JIS B 8445:2016 ロボット及びロボティックデバイス―生活支援ロボットの安全要求事項 | ページ 14

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                            表A.1−生活支援ロボットの危険源(続き)
 番   危険源の種別                  危険源分析                 関連する安          注記
 号                       危険源               潜在的結果      全要求事項
                                                                 の箇条
 75. 安全関連障害  触覚インタラクション中切断・断裂,押し潰し,  5.10.9   計画された全ての人とロ
     物との衝突    の有害な身体反応レベル閉込み                           ボットとの触覚インタラ
                                                                          クションタスクについて
                                                                          検討する。
                                                                          インタラクションの物理
                                                                          的パラメータには,次の
                                                                          ものを含めることが望ま
                                                                          しい(該当する場合)。
                                                                          − 皮膚とロボットとの
                                                                             摩擦
                                                                          − せん断応力
                                                                          − 動的衝撃
                                                                          − トルク
                                                                          − 重心の描く弧
                                                                          − 荷重がかかったまま
                                                                             の移動
                                                                          − 人体の支持
 76.               触覚インタラクションが鈍的外傷,閉込み,押し  5.10.9
                   意図されていないロボッ潰し
                   ト部分との触覚インタラ
                   クション
 77. 耐久性不足    耐久性不足によるロボッその他の危険源           5.11    全ての機能及びタスクに
                   ト部品の故障                                           ついて検討する。
                                                                          耐久性不足には,次のも
                                                                          のが含まれる(該当する
                                                                          場合)。
                                                                          − 機械的応力による疲
                                                                             労
                                                                          − 温度サイクルによる
                                                                             疲労
                                                                          − 材料及びその特性
                                                                          − 振動及び他の放射
                                                                          − 環境条件(平常及び
                                                                             劣悪)
                                                                          − 正常運転
                                                                          − 予見可能な異常運転
                                                                             (予期せぬ移動パタ
                                                                             ーン,負荷)
                                                                          − 予見可能な誤使用
                                                                             (例えば,過負荷,
                                                                             破壊行為)
 78. 危険な自律行  タスク実行時の危険な行その他の危険源           5.12    生活支援ロボットの全て
     動            動                                                     の機能及びタスクに対す
                                                                          る,機能危険源特定分析
                                                                          が必要(安全関連とサー
                                                                          ビス・アプリケーション
                                                                          関連との両方)

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                            表A.1−生活支援ロボットの危険源(続き)
 番   危険源の種別                  危険源分析                 関連する安          注記
 号                       危険源               潜在的結果      全要求事項
                                                                 の箇条
 79. 運動部との危  運動中の機械部品との危巻込み,閉込み,押し潰   5.13
     険な接触      険な接触              し,切断
 80. 位置確認及び  生活支援ロボットの予期押し潰し,閉込み,衝撃   5.16
     ナビゲーショ  せぬ動きの原因となる位傷害,負荷の落下
     ンの誤差によ  置確認誤差
 81. る危険源      禁止区域への侵入の原因衝突,押し潰し,閉込み, 5.16
                   となる位置確認誤差    衝撃傷害,負荷の落下
 82.               機械的な不安定の原因と横転,押し潰し,閉込み, 5.16
                   なる位置確認誤差      負荷の落下
 83                目的地への到達又は安全衝突,押し潰し,閉込み, 5.16
                   関連障害物の回避を妨げ衝撃傷害,環境の損傷
                   るナビゲーション誤差
 84. その他の危険  貧弱・不適切な取扱説明ユーザの過失又は誤った   全て
     源の種別      及びトレーニング資料  行動を原因とする危険事
                                         象
 85.               手袋,帽子,サングラス,
                                         ユーザの過失又は誤った   全て
                   ブーツを含む屋外用衣類行動を原因とする危険事
                   の着用による,ユーザの象に至る,感覚の鈍化,
                   制御能力の低下        精度の落ちる制御

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                                          附属書B
                                         (参考)
                          生活支援ロボットの運転空間の例
B.1   移動式自律型個人移動機(搭乗型ロボット)
  200 kgの搭乗型ロボットが,美術館の中を自律的に動いており,部屋の壁が最大空間を定めている。ま
た,ロボットの作業空間のフロア見取図は,美術館のフロア見取図から作成されている。さらに,ロボッ
トは一定の稼働範囲をもち,可動性で伸展性のある,壁に触れてはならないアーム部分をもつ。これが制
限空間を規定している(図B.1参照)。
                             図B.1−自律式搭乗型ロボットの運転空間
a) ロボットには,部屋の中央部分及び戸口通路だけが許されている。自律的に移動するとき,ロボット
    は自身に組み込まれたセンサ,及び動的監視空間を定める施設備え付けのセンサを通じて環境を観察
    する。
b) 部屋の中を移動しながら,ロボットは自身の安全防護空間及び保護停止空間を動的に更新していく。
    安全関連物体が安全防護空間に入ると,直ちにロボットは,ロボット自身及び環境中の安全関連物体
    の実際の速度に対応して減速し,あらゆる安全関連物体との安全余地(safe margin)を維持する。
c) 安全関連物体が保護停止空間に入ると,ロボットは保護停止する。このタイプのロボットの場合は,
    衝突又は危険な状況が発生しないような動作を計画する上で必要な全ての情報をロボットが得られる
    ことを確実にするために,監視空間が他の空間と重複し,少なくとも安全防護空間を覆うようにする

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    ことが重要である。
d) 安全関連物体が突然ロボットの安全防護空間に入ってくると,ロボットの経路プランナは,動いてい
    る安全関連物体の周囲の経路を再計算して,直ちに反応するようにとの指令を発するか,又はロボッ
    トと物体との相対速度によってはロボットを停止する。
B.2   マニピュレータ式生活支援ロボット(移動作業型ロボット)
  このケースは,産業用ロボット用途と比較できる。最大空間は,定置型ロボットアームの最大伸展によ
って定まり,ロボットは,その最大空間内で人と協同する。
  この生活支援ロボットでは,二つのケースに分けることができる。
a) 手動運転 ロボットは,完全に人の手で誘導されるため,オペレータがロボットの全ての動作を完全
    に制御して,操作する。センサは不要で,空間の定義は当てはまらない。
b) 半自律運転 オペレータは,ある動作を実行するように指示するだけである。ロボットは,センサ及
    び一定の経路計画を使用して,要求のあった操作を実行する。オペレータは安全関連機能の制御を受
    けもつが,反応が間に合わないことがある。ロボットはセンサを使用し,目標(人のこともある。)及
    び意図したタスクの実行位置を検知しなければならない。受取側の人は最大空間内にいる。
  安全防護空間は,安全関連物体と減速した(安全な)速度で運転するロボットとの間において安全なイ
ンタラクションを可能とするような区域として定められる。センサは,能動的に安全関連物体及びロボッ
トの位置を防護する。安全防護空間及び保護停止空間によって制御が変わることがあり,安全関連物体が
動いて,ロボットが保護停止空間にいることになると,ロボットは保護停止する(図B.2を参照)。

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                     図B.2−マニピュレータをもつ生活支援ロボットの運転空間
B.3   外骨格(人間装着型身体アシストロボット)
  健常者が,外骨格を使用して身体的作業負荷を軽減する。
  二つのケースが存在し得る。
a) 手動制御 外骨格のユーザが,ロボット(スーツ)の全ての動きを制御する。環境センサは使用しな
    くともよい。
b) ロボットスーツには,監視空間を対象とする環境検知装置が装備されているが,これは例えば,外骨
    格の装着者が誤って階段(安全関連障害物)を下りてしまうなどを防止するためである。このスーツ
    は,オペレータを(に)制御・影響することができる。どこに行くかはロボットを装着している人が
    決めるので,この用途では定まった最大空間がない。禁止区域の位置(階段及び他の安全関連障害物)
    は,ロボットが動いている間中,ロボットの制御システムの中で動的に更新される。その結果,安全
    防護空間及び保護停止空間は,オペレータ,ロボットなどが動いている間,常に再計算される。安全
    関連物体が安全防護空間に入ると,ロボットはオペレータに信号を送り,オペレータが安全に減速で
    きるような仕方で,支持を少なくする。ロボットが保護停止空間に入ると,ロボットは安全に停止し,
    オペレータを安全関連障害物の方向とは別の方向にだけ動けるようにする(図B.3を参照)。

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