皮爾磁：讓AGV穿梭自由而安全
http://www.debgrams.com 2023-12-25 10:09 來源：皮爾磁
當今的物流自動化技術，正在不斷追求更加高效、準確與靈活性，AGV（自動引導車）物流機器人的出現，堪稱這一趨勢的集大成者。在物流倉儲應用中，當越來越多的AGV高速自由穿梭的時候，安全的考量也同樣變得重要起來。
孵化于京東集團的京東數字科技集團，是一家全球領先的數字科技公司，是京東集團旗下專注于以技術為產業服務的業務子集團，致力于為企業、金融機構、政府等各類客戶提供全價值鏈的技術性產品與解決方案。在國際倉儲物流業務中，京東數字科技集團正在為其智能物流機器人AGV尋找符合CE認證要求的AGV安全防護解決方案，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小車在工作過程中需要自主執行移動、搬運等工作，容易對周圍人員或設備造成傷害。因此按照ISO 3691-4等AGV安全應用參考標準要求，為了能夠快速通過CE認證要求進入國際市場，京東數字科技集團的AGV機器人對速度監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設計上的一定要求。
（1）速度監控要求——小車行駛過程中需要實時監控小車速度。即隨著AGV速度的變化，需要自動調整激光雷達的安全距離，始終將AGV速度控制在相應的范圍內，并且不能超過標準規定最大運行速度。
（2）轉向監控要求——在小車轉向時，通過自動比對左右輪的速度，判斷方向并切換激光雷達的監控區域。
（3）安裝設計要求——根據京東AGV小車的現有設計，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。例如為了實現速度監控，常常需要額外安裝1個安全編碼器或接2個普通編碼器，就需要改變現有設計采用更長的小車電機主軸，而且這些方案的成本也增加較多。
（4）CE認證要求——安全控制系統方案需要有助于盡快通過CE認證的要求。
創新的安全解決方案
作為AGV安全系統的核心部分，皮爾磁可配置小型安全控制器PNOZ mB0集成了各類傳感器的信號和控制算法，負責實時監控AGV的運行速度、安全距離和周圍環境，根據預先設定的安全邏輯和控制策略，采取相應的安全措施，確保AGV的運行安全。
帶有速度監控模塊的可配置小型控制器PNOZ mB0，其本體自帶的20個安全輸入和4個安全輸出用于評估急停、模式開關、碰撞檢測開關、區域檢測及STO等數字量信號。速度監控擴展模塊PNOZ m EF 2MM用于連接外部編碼器，評估小車的安全速度。此外，PNOZ m B0還可以添加現場總線通訊模塊用于和外部控制系統通訊。
在針對京東AGV物理機器人的安全系統設計方案上，皮爾磁專家采用了在小車輪上增加接近開關而非額外增加編碼器的方式來實現速度安全監控，一方面不需要改變小車的整體結構長度，同時又幫助客戶大大節約了成本。
此外，相對于常規的安全控制器本體加2個I/O模塊和1個速度監控模塊的安全方案來說，PNOZ mB0本體的寬度僅 45 mm，即便加上1個速度監控模塊，在尺寸上也減少了1/4，非常便于客戶的現場安裝——而這給京東潛伏式AGV帶來了極大的優勢。
由于皮爾磁這套成熟的AGV安全控制方案已經通過了安全認證，可以直接將已有的安全回路的驗證報告提供給第三方安全認證機構，因此大大加快了京東AGV獲得CE認證的進程，贏得獲得寶貴的上市時間。
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