皮尔磁：符合标准要求的AGV安全防护解决方案

• 关键词：皮尔磁,AGV,安全扫描仪
• 摘要：AGV是（Automated Guided Vehicle）的缩写，有时也叫AGV小车，是指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。凭借灵活性强，智能化程度高，AGV在国内具有广泛的应用及市场前景。

     AGV是（Automated Guided Vehicle）的缩写，有时也叫AGV小车，是指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。凭借灵活性强，智能化程度高，AGV在国内具有广泛的应用及市场前景。

ISO 3691-4：AGV安全应用的重要参考标准

     AGV小车在工作过程中需要自主执行移动、搬运等工作，因此容易对周围人员产生伤害。主要的机械伤害包括小车移动时可能产生的碰撞、挤压、碾压、卷入伤害；车辆部件可能产生的切割、穿刺、卷入伤害等。2020年发布的ISO 3691-4，是AGV安全应用的重要参考标准，其中罗列了AGV小车上的主要风险及控制系统的安全要求。

AGV的安全相关控制系统主要包含以下几个基本功能：

1.紧急停止——在紧急情况下人员按下急停按钮，小车需立刻停止运行。

2.模式开关——用于小车手动/自动模式切换。控制系统需要保证有且只有一种模式被选中。

3.碰撞检测开关——当小车与人员或周围物体产生碰撞时，必须立刻停止运行。

4.区域检测——小车行驶时，若人员进入报警或停止区域，小车需减速或安全停止。

5.速度监控——小车行驶过程中需要实时监控小车速度。在自动模式下，小车不能超过最大运行速度。在手动模式下，小车不能超过0.3m/s的安全速度。

6.安全力矩关断（STO）——当安全功能触发时，控制系统需要安全关闭伺服驱动。

符合ISO 3691-4的AGV安全解决方案

     结合对标准的理解，Pilz对AGV小车的安全要求做了深入的分析，从客户应用方便的角度出发，给出了符合ISO 3691-4的两种不同的安全解决方案，能够满足从简单到复杂的各种AGV应用场景。

• 方案1：myPNOZ模块化继电器 + 集成编码器接口的安全扫描仪PSENscan

     这种解决方案适合于安全功能不太复杂的应用

     myPNOZ是Pilz最新推出的硬件可配置的模块化安全继电器，用户可根据不同安全功能选择不同的硬件模块，不同模块之间可以实现“与”和“或”的基本逻辑，并可按区域控制不同输出。这个产品无需编程，用户根据功能选择好硬件元件后，系统可自动生成接线图，用户仅需安装及接线即可，做到了真正的即插即用。

     PSENscan是Pilz的安全扫描仪产品，其中的PSENsc ME 5.5 08-17型号尤其适用于AGV应用。因为它除了实现区域检测功能外，还可集成编码器输入。当连接编码器后，扫描仪可获取小车当前速度，并判断小车是否超过最大速度，以及判断小车是否在安全速度下行驶。在小车的速度评估方面，大大省却了用户的精力投入，而且安全扫描仪本身还可用于SLAM导航，Pilz为用户提供了ROS包及C++包，如有需要，用户可方便地集成进自己开发的导航算法中。

• 方案2：PNOZmulti 2可编程安全控制器 + 安全扫描仪PSENscan

这种解决方案适合于安全功能更多、更复杂的AGV应用

     PNOZmulti2的方案灵活性更高。其中，PNOZ m B0作为控制系统，其本体自带的20个安全输入和4个安全输出用于评估急停、模式开关、碰撞检测开关、区域检测及STO等数字量信号。运动控制扩展模块PNOZ m EF 2MM用于连接外部编码器，评估小车的安全速度。此外，PNOZ m B0还可以添加现场总线通讯模块用于和外部控制系统通讯。PSENscan安全扫描仪则用于区域检测及区域切换，以及SLAM导航等功能。

     皮尔磁是目前市场上为数不多的能够为AGV提供完整安全解决方案的供应商，对标准的深入理解让我们可以轻松应对诸多的复杂场景，丰富的产品系列使得皮尔磁的解决方案能够完美适配各种应用。