艾美睿智能:AGV安全系统如何工作。

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自动导引车的主要优点之一是不会损坏人员或基础设施。诚然,AGV比传统叉车等传统手动挡车辆更安全。

为了使AGV系统安全,AGV必须遵守一些安全规则或安全标准。为了满足这些安全标准,AGV必须包括一些安全传感器和设备以避免或防止风险。

什么是AGV安全标准?

美国AGV安全标准由ANSI B56.5-2012无人驾驶和自动引导工业车辆安全标准和载人工业车辆自动化功能标准确定。欧洲AGV安全标准是EN1525: 1997“工业卡车的安全-无人驾驶卡车及其系统”,这两个标准都规定了与自动驾驶车辆的设计、操作和维护相关的安全法规。以下是一些关键要素:

车辆安全和紧急控制及装置

车辆安全和紧急控制装置是指自动和快速停止推进、停止运动部件和制动的装置。agv应包括覆盖最大移动宽度和/或长度方向的传感器,以防止负载与任何障碍物接触。

停车距离

制动系统、物体探测系统和安全控制系统的响应时间会影响车辆与其他已安装设备之间的结构,包括其在车辆停止前的预期载荷,障碍物会被提前感知为移动车辆的主要发展方向。

制导系统

偏离预定路线的旅行应要求紧急停车。

自动导引车的安全系统

AGV的安全要素可以分为两类:主动安全要素和被动安全要素。主要的自动导引车主动安全装置有:

自动导引车安全激光扫描仪或自动导引车防撞系统

用于停止自动导引车的接触式缓冲器

紧急停止按钮

安全可编程控制器

最重要的被动安全装置是:

警示灯

声音警告/警报信号

自动导向车辆上的标志

AGV安全激光扫描仪或AGV防撞系统-主动AGV安全系统

如果是主感应装置,这种非接触式感应装置(S)应在其操作和安装前接触车辆结构和人或物体,自动防故障装置,当感应到人或物体在车辆路径前方的主要移动距离不小于感应场时,将导致车辆安全停止。

目前,安全激光是AGV安全系统之王。市面上有好几个品牌的安全激光器,但工作原理都差不多。

AGV行业使用的安全激光器至少有两个安全领域。

第一个是“警告场”,当激光在这个场中探测到障碍物时,AGV就会减速。

第二个也是最重要的一个是“安全区”或“保护区”。如果激光探测到这个领域的某些元素,AGV就会停止。这是唯一有助于AGV安全认证的领域。

警告字段和安全字段都定义了“安全区域”。

安全区域的设计必须基于许多因素,如周围区域、车速、有效载荷和地板条件。AGV经过的每一个路线点都必须有自己的安全区域,这样才能保证车辆停下来的时间和距离避免与障碍物有任何接触。

1000kg载重AGV以2m/s速度飞行所需要的停止时间(和距离)与200kg载重AGV以1m/s速度飞行所需要的停止时间(和距离)完全不同,这两种情况所涉及的惯性完全不同。

当然,在第一种情况下,你需要一个很长的安全检查场,这样AGV才能在碰到障碍物之前及时停下来。障碍物离开“安全”区域后,自动导引车将继续自动运行约三秒钟。它重新武装了自己。停车距离还应考虑其他因素,如地面粗糙度、坡度、滑动面等。

AGV在行驶时会不断改变其安全地图。安全区域的布局必须由熟练的技术人员在安装阶段结束时完成。安全区域由激光器制造商提供的软件/工具直接在激光器组件中设计。安全系统管理必须独立于AGV管理系统。

正如所指出的,安全地图还必须适应周围的环境。在某些情况下,必须修改安全地图,因为路线中的某些元素不能删除,应该“忽略”,以允许AGV继续行驶。当然,在这种情况下,AGV的速度和运行必须根据安全标准进行编程。

假设你有一个自动增益控制器和一个自动导向小车,它必须在小车下面通过,然后才能用销钩连接。在这种情况下,自动增益控制必须将安全区域调整为非常窄和小,否则安全区域将“看到”车轮并将其识别为障碍物,以防止自动增益控制。虽然安全区域小,但AGV的速度一定很低。一旦AGV与小车接合,安全区域与小车分离(因此不会“看到”车轮),AGV就可以加速,因此必须扩大安全区域。

AGV如何调整路线各点的安全地图?

安全激光可以存储一定数量的地图,激光扫描仪允许4张地图和其他32个或更多的安全扫描仪。自动导引车管理系统可以向自动导引车显示哪些安全地图必须使用。这些信息可以通过坐标提供,主要是在lgv和agv中,由自由导航(slam或lider,ecc)引导,例如,在坐标X=5/Y=23中使用地图2。

磁、线和光制导自动导引车使用位于地面的标签或转发器来指示自动导引车使用的地图。例如,地图4用于trasponder 5634。

如果你想了解更多AGV可用的不同导航系统,请查看本文:AGV导航系统的类型-自动导航车辆

主要AGV安全激光供应商

自动制导车辆安全激光器的主要制造商有:

生病的

日本的基恩斯

北阳电机

欧姆龙

用于停止AGV的接触式缓冲器-主动AGV安全系统

AGV不需要被360安全激光覆盖,避免碰撞。当agv达到相关速度时,安全激光用于覆盖AGV的运行方向。如果AGV跑得快,在碰到任何东西之前必须停下来。

安全扫描仪不便宜(每台约2500美元),集成在AGV系统中可以提高价格。由于编程准确,它们集成在安全PLC等中。许多自动导引车在未被激光覆盖的部分或边缘安装了安全缓冲器。保险杠的大小取决于施加在障碍物上的力。原理很简单。如果AGV遇到人,不会受伤。ANSI B56.5规定:“如果用作物体感应装置,保险杠在操作和安装时应安全,不应施加平行于地面和与保险杠相对的大于134 N的力。”保险杠的激活应在保险杠的可折叠范围内(即在车辆结构接触之前)”。避免受伤的唯一方法是低速触摸。由于这个原因,保险杠位于AGV区域,可能会在非常低的速度下接触到某些东西。En1525和ANSI B56.5均表示车速低于0.3m/s(18m/min),不需要防撞系统(所以不需要激光),但必须有明显的声光报警信号。▼

紧急停止按钮-主动AGV安全系统

每辆自动导引车都有一个紧急停止按钮。

紧急停止按钮的数量和位置由自动导引车的形状和尺寸决定。

紧急按钮必须是可见的、可识别的,并且可以从自动导引车的任何一侧轻松触及。无论发生什么情况,操作员都必须能够使用位于自动导引车上的紧急按钮。当紧急按钮被激活时,自动导引车进入紧急停止状态,所有运动将停止,直到停止按钮被重新装备。

AGV安全PLC或继电器

所有上述安全元件必须由安全plc或继电器管理,安全PLC或继电器管理所有设备并确保安全分类。它的主要功能是保证车辆随时停车。

警示灯-被动AGV安全系统

自动导引车用于设置警示灯。当AGV接近转弯时,转向灯指示AGV将要转弯,并提醒AGV所在区域的人员在引导路径上向左或向右分支。自动导引车安装其他类型的光信号来指示几种自动导引车状态,如安全扫描仪停止、自动导引车运行、自动导引车问题和ecc。agv必须在任何方向都可见。

声音警告/警报信号-被动AGV安全系统

在车辆运行期间使用不同的音调、歌曲或旋律,包括确认声音和警报声音。自动导引车在正常运行期间发出不同的音调,以指示几种自动导引车状态。当警报激活时,警报响起。在启动车辆从休眠或不活动状态移动或远程重新激活之前,应启动一个警告装置(打开或关闭车辆),使其可听见、可看见或结合起来,以指示自动控制下的车辆即将启动。警示灯,如闪光灯或闪光灯,应始终可见。在所有车辆运行期间,车辆应提供声音、视觉或警告指示的组合

标志-被动AGV安全系统

自动导引车必须有指示危险区域的标志和符号。所有车辆标志应符合当地法规,并应耐用。

完整的AGV系统安全性

在此之前,我已经给出了一些关于AGV车辆安全系统的细节。但是,整个AGV项目的安全性如何?安装AGV系统时,AGV供应商要遵循一些“规则”。无论如何,在某些情况下不可能完成所有的安全规范,所以每个AGV项目都应该有一个“剩余风险评估”来达成供应商和用户之间的协议。

以下是主要规则:

障碍物和车辆(包括负载)之间的最小间隙应保持在0.5m (19.7英寸)。所有其他净面积减少空的区域应被视为危险区域或限制区域,并应清楚地标记有标志、条纹、灯光或其他标志。

在设计、安装和启动期间,用户和系统供应商应指定危险区域和/或限制区域,然后用户应负责用条纹、灯光或其他标记清楚地标记这些区域。应避免与其他标记和标志混淆。

净空高度小于0.5m至2.1m的区域可能会对人员造成危险。进入该区域前,车辆应降低速度并发出声音警告。

如果行人有逃生路线,最大行驶速度应限制在0.3m/s,车辆路线应视为危险区域。

如果行人没有逃生路线,则应将车辆路线视为禁区。用户和系统供应商应就这种情况的适当保护措施达成一致。如果可以安装紧急停止装置,则应安装在驾驶员够得着的600毫米范围内的车辆上。如果无法到达紧急停止装置(例如,向后存放货物的叉车),应给予用户可验证的培训。

转载地址:https://www.mingyujixie.net/agv/2166.html

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