安全光栅在机器人工作站中主要通过红外光束形成保护区域,实时监测危险区域的人员闯入行为。其核心应用机制为:当发射端与接收端之间的红外光束被遮挡时,系统立即向机器人控制系统发送停止信号,强制设备进入安全状态。具体应用场景包括:
机器人协作区域防护
在工业机器人工作站中,安全光栅常安装在机械臂活动轨迹周边,形成立体防护网。若操作人员误入协作区域,光栅可触发机器人急停,避免碰撞伤害。例如在自动化装配线上,安全光栅与机器人运动轨迹联动,实现动态防护。
危险工序隔离
针对焊接、冲压等高风险工序,安全光栅替代传统物理围栏,允许人员灵活进出设备维护区域,同时确保作业时危险区域处于有效监控状态。例如油压机工作站中,当操作员伸手调整工件时,光栅触发模具回弹动作。
多设备协同防护
在复合工作站中,安全光栅可集成到PLC控制系统,通过同步接线方式实现多台设备的连锁保护。例如自动化仓库中,光栅与输送带、机械臂联动,确保货物搬运时人员绝对安全。
特殊工况适配
针对异形工作站,定制化安全光栅可覆盖不规则危险区域。例如在汽车焊装流水线中,通过多组光栅组合形成三维防护,消除传统防护装置的盲区问题。此类设计通常配合黄光警示区使用,实现视觉与机械防护的双重保障。
安全光栅的应用显著提升了机器人工作站的本质安全水平,其响应时间通常控制在毫秒级,符合ISO 13849功能安全标准要求。实际部署时需根据工作站布局选择光栅分辨率(如手指保护型或身体保护型),并定期进行功能测试以确保可靠性。
