進(jìn)入到2019年，通過自動(dòng)化技術(shù)在國內(nèi)的擴(kuò)展，移動(dòng)AGV的應(yīng)用也逐漸擴(kuò)大，根據(jù)新戰(zhàn)略機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究院《 2018年度中國移動(dòng)機(jī)器人（AGV）產(chǎn)業(yè)發(fā)展年度報(bào)告》中數(shù)據(jù)顯示：2018年中國市場新增移動(dòng)機(jī)器人29,600臺(tái)，其中激光導(dǎo)航的AGV叉車銷售量約為1,500臺(tái)，并且未來兩年增長有可能突破50％。

相比較于常規(guī)的AGC和背負(fù)式AGV，AGV叉車在市場上單價(jià)較高，利潤率也高于一般的AGV產(chǎn)品，并且由于自重較重，所以安全配置要求較高。2018年蘇州一家AGV公司就率先基于林德L14飛機(jī)過了CE認(rèn)證。之后，長期AGV叉車生產(chǎn)商也開始將自己的主力申請過CE認(rèn)證。

除了歐洲的CE認(rèn)證，工信部也為了提升“中國質(zhì)造”，國內(nèi)也發(fā)布了自己的CR認(rèn)證，目前國內(nèi)有規(guī)模的企業(yè)在申請CE認(rèn)證的同時(shí)，同時(shí)申請CR認(rèn)證。

總的來說，CR認(rèn)證的要求和CE認(rèn)證要求類似，不過由于國內(nèi)眾多企業(yè)也是第一次申請認(rèn)證，所以一般在認(rèn)證官重新認(rèn)證整改清單后，并不一定非?？焖俚耐瓿烧?。協(xié)助內(nèi)部機(jī)構(gòu)的企業(yè)完成認(rèn)證整改的經(jīng)驗(yàn)，簡單整理一下。其實(shí)整改如果有的放矢的話，還是可以非常快的完成的，并獲得證書的，筆者將協(xié)助國內(nèi)一家AGV公司在兩周多的時(shí)間內(nèi)完成了CR認(rèn)證整改。

安全方案簡圖

因此，目前AGV安全傳感器中，德國SICK還是頂層槍，雖然德國勞易測，德國Piz等公司也開始提供一些整體解決方案，但受制于自身產(chǎn)品線，卻沒有德國SICK的全面。

SICK安全產(chǎn)品介紹

在SICK的安全PLC產(chǎn)品線中，除CPU0外，其他三款都支持EFI總線，一般推薦采用的雷達(dá)是S30B-3011DA，這款產(chǎn)品是支持EFI總線的，如果安全PLC支持EFI，可以少購買一個(gè)IO模塊，至少成本會(huì)比較劃算，并且接線還是比較方便。為啥用S30B-3011DA，隨之涉及到一個(gè)安全距離的問題，一般叉車的剎車距離在1-2米左右，安全檢測距離在3米的3011DA相對(duì)來說就比較容易滿足要求。

計(jì)算最小距離S的方法（參見EN ISO 13855）：

首先用以下公式來計(jì)算S：

S =（K×（T M + T S））+ Z G + Z R + C

在此...

K =接近速度（1600 mm / s，在EN ISO 13855中定義）

T M =機(jī)器或設(shè)備的冷卻運(yùn)行時(shí)間

T S = S300和后置控制裝置的響應(yīng)時(shí)間

Z G = S300的一般安全附加值= 100毫米

Z R =用于因反射導(dǎo)致的測量錯(cuò)誤的附加值

C =防止跨越的附加值

此外，EFI總線的接法和CAN總線，并且在安全PLC上有兩個(gè)EFI口，非常方便。一般來說，不推薦單獨(dú)購買安全PLC和IO模塊，成本較高，推薦直接購買SICK的套餐，性價(jià)比較高的比如基于CPU2的的Flexi軟ACR試劑盒套餐。除此之外，SICK還推出了一些安全產(chǎn)品套件，建議大家在選擇安全產(chǎn)品的時(shí)候盡量選擇套件，性價(jià)比較高。

在過認(rèn)證的時(shí)候，我們會(huì)遇到速度和轉(zhuǎn)向監(jiān)控用的MOC模塊，SICK在方案推薦的時(shí)候，推薦是通過安全接近開關(guān)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向監(jiān)控，但是實(shí)際上通過安裝限制，很多進(jìn)口的舵輪沒有預(yù)留空間來安裝兩個(gè)接近開關(guān)，所以，也可以在轉(zhuǎn)向電機(jī)上增加一個(gè)安全編碼器DF60 pro來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向監(jiān)控，這個(gè)時(shí)候就需要搭配MOC1模塊，只是這種方案相對(duì)于兩個(gè)安全接近開關(guān)而言，，物料成本會(huì)高一些。下圖就是在轉(zhuǎn)向電機(jī)上安裝安全編碼器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向監(jiān)控。

SICK示意圖

在轉(zhuǎn)向監(jiān)控方面，除了安裝安全編碼器外，也有一些驅(qū)動(dòng)器是過了安全等級(jí)認(rèn)證的，此類美國柯蒂斯的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器1222就是。理論上也是可以滿足部分安全等級(jí)要求的，不過具體要和負(fù)責(zé)的認(rèn)證官共識(shí)。

柯蒂斯1222轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)器安全等級(jí)

除了非接觸式的安全傳感器外，一般會(huì)安裝接觸式的安全傳感器，一般采用的是安全觸邊。除了我們常見的基于導(dǎo)電橡膠條的安全觸邊，還有基于光電開關(guān)的安全觸邊（倍加福就有該類產(chǎn)品，有興趣的可以去倍加福官網(wǎng)上看看介紹），但是由于不能有任何彎曲，所以目前在叉車AGV上最常見的還是基于導(dǎo)電橡膠條的安全觸邊。

由于叉車AGV自重較重，并且有剎車剎車，按照CE和CR中安全要求，我們在設(shè)計(jì)過程中，需要關(guān)注250N和400N兩個(gè)碰撞壓力下的行程，以瑞士保策EPE040-105A0J為例。

此外，常規(guī)的安全觸邊便是是無輸出，如果接線交替或觸邊復(fù)位，是沒有辦法監(jiān)測的。安全觸邊屬于接觸式安全設(shè)備，也是AGV最后一道防線，為了提高安全性，要加一般專用的安全監(jiān)控器，以提高安全性。一般安全觸邊是和配套的安全監(jiān)控器一起過的安全認(rèn)證。符合要求的品牌有日本歐姆龍，瑞士保策等。

由于叉車AGV的工作電流穿透（一般在100A以上），一般采用接觸器進(jìn)行切斷電源，接觸器一般選擇美國柯蒂斯所屬的奧爾布賴特，所以在安全CPU的IO和安全觸邊的安全監(jiān)控器的輸出電流（一般為0.5A）是不足以啟動(dòng)接觸器的線圈的，這個(gè)時(shí)候就需要安裝一個(gè)安全繼電器。安全繼電器常用的品牌有SICK，Piz和Pizzato等。如果出于成本控制，但是還是想提高安全性的話，建議考慮價(jià)格支持OSSD的安全繼電器，也可以滿足基本的安全需求，一般安全激光雷達(dá)都是支持OSSD輸出。一個(gè)這樣的安全繼電器，也就是幾百塊錢。

SICK AGV安全安全套裝

雖然按照要求完成安全傳感器的選型，但是建議最好在進(jìn)行設(shè)置之前使用SISTEMA 對(duì)安全等級(jí)進(jìn)行評(píng)估。一般市場主流的安全傳感器也可以在其官網(wǎng)上下載相應(yīng)的庫。

最后附上科爾摩根和BALYO的這兩個(gè)行業(yè)標(biāo)桿在安全配置介紹方面的視頻：

“安全不是重中之重，這是首要的” -BALYO

“ AGV應(yīng)用中的首要任務(wù)是安全”-科爾摩根