ISO13482と生活支援ロボット

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ISO13482とは

iso13482_06_RISO13482はPersonal care robotの安全性(充電池、ロボット形状、電磁妨害、耐久性、環境センシング、機能安全等)に関する国際標準規格で、いわゆる介護ロボットなどの生活支援ロボットの安全性に関して規程したものです。この規格は、日本の新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「生活支援ロボット実用化プロジェクト」で開発してきた成果を国際標準化機構(ISO)に提案し、同プロジェクトで得られたデータなども提供するなどして採用されたもので、この規格の発行に日本が大きく貢献しました。

Personal care robotとは、人間のQOL向上のために行動するサービスロボットの一部で、医療用途は除かれます。そして、それは身体アシスト型(Physical assistant robot)、移動作業型(mobile servant robot)、搭乗型(person carrier robot)などに分類されます。

1 身体アシストロボット(Physical assistance robots)

人間の身体能力を補うあるいは増強することにより、人間が要求された仕事を実行する補助を行うロボットで、拘束タイプと拘束されないタイプのロボットがあります。

2 移動作業型ロボット(Mobile servant robots)

物体の受け渡しや情報の提供など、人間と関わりながら作業を実行する移動型のロボットです。

3 搭乗型ロボット(People carrier robots):

目的地まで搭乗者を搬送するロボットです。

ISO13482の主な内容

ISOの規格は、ISO/IECガイド51で定められたA規格、B規格 C規格という階層に分類され、ISO13482はC規格になります。この規格は下記のようにAは基本安全規格、Bはグループ安全規格、Cは個別機械安全規格になっています。

A規格

あらゆる機械類に対して適用できる基本概念。設計原則および一般的側面を規定する規格。

B規格

広範囲の機械類にわたって適用できる安全性に関する規格。

C規格

特定の機械または、機械グループに対する詳細な安全要求事項を規定する規格。

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(株式会社キーエンスhttp://www.sensor.co.jp/worldsupport/kikaku/08.html より)

生活支援ロボットのC規格が公表されたということは、それまではA規格及びB規格に従って設計されていたことになり、C規格ができたことで、より安全性が公に保障されることになったとも言えます。

ISO13482では下記のような生活支援ロボットの本質安全設計、防護措置、および使用情報について要件とガイドラインを規定しています。

・サービスロボットの安全性についての総論的、基本的内容

・危険源の同定とリスクアセスメント(ISO 12100を参照)

・ロボットの安全設計(本質安全設計、サービスロボット固有の対処事項(幾何学的・物理的要因、機械的信頼性、材質、構成、エミッション、フェールセーフ原則など))

・防護方策(一般要求事項、動力制御、安全関連制御システム、停止機能、人間検出、操作モード、人間とロボットのインタラクション、衝突回避など)

・検証(検証項目と要求事項)

 今、ドローンが盛んにニュースをにぎわせていますが、生活支援ロボットは地上ロボットに制限されています。また、20Km/h より速く走行するロボット、軍用または公共応用ロボット、医療機器としてのロボット、水用ロボット、ISO 10218に含まれる産業用ロボットなどもISO13482の適用外となっています。

ISO13482の意義

経済産業省の発表資料によれば、「少子高齢化による労働力の不足が懸念されるなかでロボット技術は産業分野のみならず、介護・福祉、家事、安全・安心等の生活分野への適用が期待されているにも関わらず、生活支援ロボットの安全性技術に関する国内外の規格等は未整備であった。そのため、民間企業の独自の取組では技術開発も産業化も加速されなかった。このようなことから、安全性基準に関する国際標準等の整備が求められていた(要約)」といしています。

(経済産業省http://www.meti.go.jp/press/2013/02/20140205001/20140205001.html より)

国際標準が出来たことで、この認証を受ければ第三者が安全性を確認したことになり、生活支援ロボットに対する安全評価が高まります。また、企業にすれば拠り所を得ることで開発に弾みがつくことにもなります。今後、この規格に基づく第三者認証を受ける生活支援ロボットが増え、生活支援ロボットのさらなる普及が期待されています。

ISO13482認証を受けた生活支援ロボットの事例

〇 Panasonicの離床支援のためのロボット介護機器「リショーネ®」

世界で初めてPersonal care robotの安全性に関する国際規格ISO13482の認証を取得したのがPanasonicの「リショーネ®」です。

「リショーネ®」は、電動ケアベッドと電動リクライニング車いすを融合したロボット介護機器でISO 13482 が規定するアシスト型(Physical assistant robot)、移動作業型(mobile servant robot)、搭乗型(person carrier robot)の3つのタイプの内の移動作業型(mobile servant robot)に該当します。仕様説明には、「電動ケアベッドの一部が電動リクライニング車いすとして分離することで、介護を受ける方に負担をかけることなく、ベッドから車いすへの移乗をスムーズに行うことができます。さらに、「リショーネ®」は一人の介護者だけで簡単・安全に移乗介助できるため、介護を受ける方の離床機会を増やすだけでなく、介護者の負担軽減に繋がります。」と記されています。

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(http://news.panasonic.com/press/news/official.data/data.dir/2014/02/jn140217-1/jn140217-1.html より)

〇 ロボットスーツ「HAL 福祉用」

HALは全身や足腰の運動をサポートする器具を装着し、皮膚からの生体電位信号をもとに、起立、着座、階段の昇降といった生活動作をラクに行うことができる装置です。下肢に障害をもつ人のリハビリの介助負担を低減するといった用途に使えます。ヨーロッパでは医療器具として認証されています。

今回認証されたのは、腰痛を引き起こす原因となる重量物を持ったときの腰部への負荷を軽減し、作業支援および介護支援を行うことを目的に開発された2台の装着型ロボットです。介護用はベッドから車椅子へ移乗させる動作を中心に、作業支援用は工場などでの動作などを中心にサポートプログラムが搭載されています。重量は2.9kg(リチウムイオンポリマーバッテリ含む)で、稼働時間は3時間。補助率は25~40%まで可変させることが可能です。

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(CYBERDYNE株式会社 http://www.cyberdyne.jp/products/Lumbar_CareSupport.html より)

〇 配送センタ内高速ビークル管理「エリア管理システム」

フォークリフトや作業者などが行き来する配送センタ内で、自動走行する自走台車(ビークル/無人搬送ロボット)は走行レールおよび給電線がなく、フレキシビリティの高い搬送システムではありましたが、これまで国内で運用するビークルは、走行速度に最高60m/min の規制があり、処理能力・生産性の高いシステムは望めず、ビークルの利用は限定的な用途にとどまっていました。

今回、認証受けた「エリア管理システム」は、従来のビークルに比べ約3倍の最高速度200m/分で安全に走行できるようにしたシステムです。UWB(Ultra Wide Band/超広帯域無線)による位置計測で作業者やフォークリフトの位置をリアルタイムに計測し、ビークルの速度をコントロールして安全を確保します。パレットラックなどの物陰にいる作業者やフォークリフトも感知することができるので、これまでの障害物センサーでは感知できないような状況にも対応できます。ですので、物陰からの作業者の飛び出しなども感知して安全を確保できます。

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(株式会社ダイフク http://www.daifuku.co.jp/dbps_data/_material_/DFK_Japan/ir/library/_res/pdf/20140217.pdf より)

 

 

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