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當(dāng)今的物流自動(dòng)化技術(shù)，正在不斷追求更加高效、準(zhǔn)確與靈活性，AGV（自動(dòng)引導(dǎo)車(chē)）物流機(jī)器人的出現(xiàn)，堪稱(chēng)這一趨勢(shì)的集大成者。在物流倉(cāng)儲(chǔ)應(yīng)用中，當(dāng)越來(lái)越多的AGV高速自由穿梭的時(shí)候，安全的考量也同樣變得重要起來(lái)。

孵化于京東集團(tuán)的京東數(shù)字科技集團(tuán)，是一家全球領(lǐng)先的數(shù)字科技公司，是京東集團(tuán)旗下專(zhuān)注于以技術(shù)為產(chǎn)業(yè)服務(wù)的業(yè)務(wù)子集團(tuán)，致力于為企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)、政府等各類(lèi)客戶提供全價(jià)值鏈的技術(shù)性產(chǎn)品與解決方案。在國(guó)際倉(cāng)儲(chǔ)物流業(yè)務(wù)中，京東數(shù)字科技集團(tuán)正在為其智能物流機(jī)器人AGV尋找符合CE認(rèn)證要求的AGV安全防護(hù)解決方案，并最終選擇皮爾磁（Pilz）作為其可靠的安全合作伙伴。

潛伏式AGV的安全需求

AGV小車(chē)在工作過(guò)程中需要自主執(zhí)行移動(dòng)、搬運(yùn)等工作，容易對(duì)周?chē)藛T或設(shè)備造成傷害。因此按照ISO 3691-4等AGV安全應(yīng)用參考標(biāo)準(zhǔn)要求，為了能夠快速通過(guò)CE認(rèn)證要求進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，京東數(shù)字科技集團(tuán)的AGV機(jī)器人對(duì)速度監(jiān)控及安全距離均有一定要求，并且采用的安全控制器還需要滿足該AGV設(shè)計(jì)上的一定要求。

（1）速度監(jiān)控要求——小車(chē)行駛過(guò)程中需要實(shí)時(shí)監(jiān)控小車(chē)速度。即隨著AGV速度的變化，需要自動(dòng)調(diào)整激光雷達(dá)的安全距離，始終將AGV速度控制在相應(yīng)的范圍內(nèi)，并且不能超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最大運(yùn)行速度。

（2）轉(zhuǎn)向監(jiān)控要求——在小車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí)，通過(guò)自動(dòng)比對(duì)左右輪的速度，判斷方向并切換激光雷達(dá)的監(jiān)控區(qū)域。

（3）安裝設(shè)計(jì)要求——根據(jù)京東AGV小車(chē)的現(xiàn)有設(shè)計(jì)，所采用的安全控制方案需要滿足一定的安裝尺寸和成本的要求。例如為了實(shí)現(xiàn)速度監(jiān)控，常常需要額外安裝1個(gè)安全編碼器或接2個(gè)普通編碼器，就需要改變現(xiàn)有設(shè)計(jì)采用更長(zhǎng)的小車(chē)電機(jī)主軸，而且這些方案的成本也增加較多。

（4）CE認(rèn)證要求——安全控制系統(tǒng)方案需要有助于盡快通過(guò)CE認(rèn)證的要求。

創(chuàng)新的安全解決方案

作為AGV安全系統(tǒng)的核心部分，皮爾磁可配置小型安全控制器PNOZ mB0集成了各類(lèi)傳感器的信號(hào)和控制算法，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控AGV的運(yùn)行速度、安全距離和周?chē)h(huán)境，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的安全邏輯和控制策略，采取相應(yīng)的安全措施，確保AGV的運(yùn)行安全。

帶有速度監(jiān)控模塊的可配置小型控制器PNOZ mB0，其本體自帶的20個(gè)安全輸入和4個(gè)安全輸出用于評(píng)估急停、模式開(kāi)關(guān)、碰撞檢測(cè)開(kāi)關(guān)、區(qū)域檢測(cè)及STO等數(shù)字量信號(hào)。速度監(jiān)控?cái)U(kuò)展模塊PNOZ m EF 2MM用于連接外部編碼器，評(píng)估小車(chē)的安全速度。此外，PNOZ m B0還可以添加現(xiàn)場(chǎng)總線通訊模塊用于和外部控制系統(tǒng)通訊。

在針對(duì)京東AGV物理機(jī)器人的安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案上，皮爾磁專(zhuān)家采用了在小車(chē)輪上增加接近開(kāi)關(guān)而非額外增加編碼器的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)速度安全監(jiān)控，一方面不需要改變小車(chē)的整體結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度，同時(shí)又幫助客戶大大節(jié)約了成本。

此外，相對(duì)于常規(guī)的安全控制器本體加2個(gè)I/O模塊和1個(gè)速度監(jiān)控模塊的安全方案來(lái)說(shuō)，PNOZ mB0本體的寬度僅 45 mm，即便加上1個(gè)速度監(jiān)控模塊，在尺寸上也減少了1/4，非常便于客戶的現(xiàn)場(chǎng)安裝——而這給京東潛伏式AGV帶來(lái)了極大的優(yōu)勢(shì)。

由于皮爾磁這套成熟的AGV安全控制方案已經(jīng)通過(guò)了安全認(rèn)證，可以直接將已有的安全回路的驗(yàn)證報(bào)告提供給第三方安全認(rèn)證機(jī)構(gòu)，因此大大加快了京東AGV獲得CE認(rèn)證的進(jìn)程，贏得獲得寶貴的上市時(shí)間。