进入到2019年，随着自动化技术在国内的普及，移动AGV的应用也日益普遍，根据新战略机器人产业研究院《2018年度中国移动机器人（AGV）产业发展年度报告》中数据显示：2018年中国市场新增移动机器人29,600台，其中激光导航的AGV叉车销售量约为1,500台，并且未来两年增长有可能突破50%。

相比较于常规的AGC和背负式AGV，AGV叉车在市场上单价较高，利润率也高于一般的AGV产品，并且由于自重较重，所以安全配置要求较高。2018年苏州一家AGV公司就率先基于林德L14车型过了CE认证。之后，多家AGV叉车生产商也开始将自己的主力机型申请过CE认证。

除了欧洲的CE认证，工信部也为了提升“中国质造”，国内也发布了自己的CR认证，目前国内有多家企业在申请CE认证的同时，也在申请CR认证。

总的来说，CR认证的要求和CE认证要求类似，不过由于国内多数企业也是第一次申请认证，所以一般在认证官给出整改清单后，并不一定非常快速的完成整改。笔者基于自己协助国内多家企业完成认证整改的经验，简单整理一下。其实整改如果有的放矢的话，还是可以非常快的完成的，并获得证书的，笔者曾经将协助国内一家AGV公司在两周多的时间内完成了CR认证整改。

安全方案简图

一般来说，目前AGV安全传感器中，德国SICK还是业内Top Gun, 虽然德国劳易测，德国Piz等公司也开始提供一些整体解决方案，但是受制于自身产品线，尚未有德国SICK的全面。为了便于大家理解上面的图，我这边放一个SICK安全系统的视频供参考。

SICK安全产品介绍视频

在SICK的安全PLC产品线中，除了CPU0外，其他三款都支持EFI总线，一般推荐采用的雷达是S30B-3011DA，这款产品是支持EFI总线的，如果安全PLC支持EFI，可以少购买一个IO模块，不仅仅是成本会比较划算，并且接线还是比较方便。为啥用S30B-3011DA，这就涉及到一个安全距离的问题，一般叉车的刹车距离在1-2米左右，安全检测距离在3米的3011DA相对来说就比较容易满足要求。

计算最小距离S 的方法（参见EN ISO 13855）：

首先用以下公式来计算S：

S = (K × (TM+ TS)) + ZG+ ZR+ C

在此…

K = 接近速度（1600 mm/s，在EN ISO 13855 中定义）

TM= 机器或设备的冷却运行时间

TS= S300 和后置控制装置的响应时间

ZG= S300 的一般安全附加值= 100 mm

ZR= 用于因反射导致的测量错误的附加值

C = 防止跨越的附加值

此外，EFI总线的接法类似于CAN总线，并且在安全PLC上有两个EFI口，非常方便。一般来说，不推荐单独购买安全PLC和IO模块，成本较高，推荐直接购买SICK的套餐，性价比较高的比如基于CPU2的Flexi soft ACR kit套餐。除此之外，SICK还推出了一些安全产品套件，建议大家在选择安全产品的时候尽量选择套件，性价比较高。

在过认证的时候，我们会遇到速度和转向监控用的MOC模块，SICK在方案推荐的时候，推荐是通过安全接近开关来实现转向监控，但是实际上由于安装限制，很多进口的舵轮没有预留空间来安装两个接近开关，所以，也可以在转向电机上增加一个安全编码器DF60 pro来实现转向监控，这个时候就需要搭配MOC1模块，只是这种方案相对于两个安全接近开关来说，物料成本会高一些。下图就是在转向电机上安装安全编码器实现转向监控。

SICK示意图

在转向监控方面，除了安装安全编码器外，也有一些驱动器是过了安全等级认证的，比如美国柯蒂斯的转向驱动器1222就是。理论上也是可以满足部分安全等级要求的，不过具体要和负责的认证官协商。

柯蒂斯1222转向驱动器安全等级

除了非接触式的安全传感器外，一般还会装接触式的安全传感器，一般采用的是安全触边。除了我们常见的基于导电橡胶条的安全触边，还有基于光电开关的安全触边（倍加福就有该类产品，有兴趣的可以去倍加福官网上看看介绍），但是由于不能有任何弯曲，所以目前在叉车AGV上最常见的还是基于导电橡胶条的安全触边。

由于叉车AGV自重较重，并且有刹车较长，按照CE和CR中安全要求，我们在设计过程中，需要关注250N和400N两个碰撞压力下的行程，以瑞士保策EPE040-105A0J为例。

此外，常规的安全触边便是是NO输出，如果接线断开或者触边失效，是没有办法监测的。安全触边属于接触式安全设备，也是AGV最后一道防线，为了提高安全性，要加个专用的安全监控器，以提高安全性。一般安全触边是和配套的安全监控器一起过的安全认证。符合要求的品牌有日本欧姆龙、瑞士保策等。

由于叉车AGV的工作电流较大（一般在100A以上），一般采用接触器用于切断供电回路，接触器一般选择美国柯蒂斯旗下的Albright，所以在安全CPU的IO和安全触边的安全监控器的输出电流（一般为0.5A）是不足以启动接触器的线圈的，这个时候就需要安装一个安全继电器。安全继电器常用的品牌有SICK、Piz和Pizzato等。如果出于成本控制，但是还是想提高安全性的话，建议考虑价格支持OSSD的安全继电器，也可以满足基本的安全需求，一般安全激光雷达都是支持OSSD输出。一个这样的安全继电器，也就是几百块钱。

SICK AGV safe安全套装

虽然按照要求完成安全传感器的选型，但是建议最好在进行设置的之前使用SISTEMA对安全等级进行评估。一般市场主流的安全传感器也可以在其官网上下载相应的library，链接如下：

最后大家如果在认证整改过程中遇到问题，可以通过eric.song@resbot.cn联系我。

最后附上科尔摩根和BALYO的这两家行业标杆在安全配置介绍方面的视频：

“Safty is not a priority, it's a primary”- BALYO

“The first priority in AGV application is safety”- Kollmorgen

  雷博特科技有限公司是一家高科技初创公司，致力于探索工业和家庭应用智能移动机器人的前沿。我们提供机器人产品和移动自治解决方案，采用最先进的高精度大规模SLAM技术。我们的产品可以在室内和室外的人机可共享环境中导航，具有高精度和安全性。除硬件外，我们还提供完整的软件工具链，包括教学和编程工具以及车队管理系统，以支持非专业用户的多机器人部署。