协作机器人 cobot 安全防护方案(SSM 速度监控 vs PFL 力反馈)2026 选型
ISO/TS 15066:2023 定义了协作机器人(cobot)四种工作模式,其中 SSM 速度与距离监控 + PFL 功率与力限制 是最常用的两种。本文给出戴迪斯科 DQSA 区域立体光幕在 SSM 模式中的实战配置。
一、为什么协作机器人 cobot 也要装安全光幕
协作机器人 cobot(UR、节卡、大族、遨博、越疆 等)虽然自带「碰撞检测」「力反馈」等内在安全功能,但在以下场景仍需外置安全光幕做二次防护:① 高速运行 ─ cobot 全速运行时碰撞检测响应不足以避免伤害;② 带重负载 ─ 抓取重物时即使低速碰撞也可能伤人;③ 带工具 ─ 末端装夹爪 / 焊枪 / 钻头时,工具本身可能造成伤害;④ 与传统设备协同 ─ cobot 旁边的传送带、压机仍是高风险设备,需要整体安全方案;⑤ 强制合规场景 ─ 汽车主机厂 IATF / 锂电池主机厂内审,要求 cobot 工作单元有外置安全防护。
二、ISO/TS 15066:2023 四种协作模式
ISO/TS 15066 定义了 cobot 与人协作的四种模式:① Safety-rated Monitored Stop(SMS,安全监控停止)─ 人进入工作区,机器人停止;② Hand Guiding(HG,手动导引)─ 操作员手扶机器人示教;③ Speed and Separation Monitoring(SSM,速度与距离监控)─ 根据人与机器人距离自动调整机器人速度,近则慢、贴近则停;④ Power and Force Limiting(PFL,功率与力限制)─ 机器人本身限制最大输出力 / 功率,即使碰撞也不伤人。SSM 与 PFL 是最常用的两种,通常组合使用 ─ SSM 由外置安全光幕实现,PFL 由 cobot 内置力反馈实现。
三、戴迪斯科 DQSA 区域立体光幕 在 SSM 模式中的配置
SSM 模式典型配置:① 主防护 ─ 戴迪斯科 DQSA 区域安全光幕,配反射镜实现二面 / 三面 / 四面立体防护,把 cobot 工作区围起来;② 智能消隐(Smart Blanking)─ 机械手末端经过设定区域时不触发停机,只在人闯入时立即停机;③ 多区域响应 ─ DQSA 可设置 2-3 个检测区(警告区 / 减速区 / 停机区),配合 cobot 安全 PLC 自动切换运行速度,实现「远全速、近减速、贴近停」;④ 安全等级 ─ DQSA 通过 PLe / SIL3 认证,符合 ISO 13849-1 + ISO/TS 15066;⑤ 接口 ─ OSSD 双输出对接 cobot 控制器 Safety I/O 或外置安全 PLC。
四、典型协作机器人品牌兼容方案
戴迪斯科 DQSA 区域光幕支持对接国内外主流协作机器人(cobot)品牌的安全接口:
- UR(Universal Robots,丹麦):DQSA OSSD 接 UR 控制器 Safety I/O,支持 SSM 速度切换;
- 节卡 JAKA:DQSA + 节卡安全 PLC,Profinet / EtherCAT 通讯;
- 大族 HansRobot:DQSA + 大族控制器 Safety 端口;
- 遨博 AUBO:类似 UR 配置,OSSD 直接对接;
- 越疆 Dobot:DQSA + 越疆扩展安全模块;
- 法兰泰克 / 思灵 / 节卡 / 珞石 等其它国产 cobot:均支持 OSSD 标准对接。
具体每个项目按 cobot 型号、工位布置、负载情况配置,联系戴迪斯科工程师按工况确认。