{"id":2000,"date":"2026-04-14T07:46:42","date_gmt":"2026-04-14T07:46:42","guid":{"rendered":"https:\/\/industrialsafetysensor.com\/?p=2000"},"modified":"2026-04-14T08:33:57","modified_gmt":"2026-04-14T08:33:57","slug":"safety-laser-scanners-guide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/industrialsafetysensor.com\/es\/blog\/safety-laser-scanners-guide\/","title":{"rendered":"Esc\u00e1neres l\u00e1ser de seguridad: c\u00f3mo funcionan, est\u00e1ndares IEC 61496 y gu\u00eda de integraci\u00f3n"},"content":{"rendered":"

Esc\u00e1neres l\u00e1ser de seguridad: una gu\u00eda t\u00e9cnica de est\u00e1ndares, especificaciones e integraci\u00f3n industrial<\/span><\/strong><\/p>\n

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\ud83d\udcd0 Especificaciones r\u00e1pidas: Esc\u00e1ner l\u00e1ser de seguridad<\/div>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Clasificaci\u00f3n del dispositivo<\/td>\nEspe tipo 3 seg\u00fan IEC 61496-3 (AOPDDR)<\/td>\n<\/tr>\n
Calificaci\u00f3n de seguridad<\/td>\nSIL 2 (IEC 61508) \/ PLd Categor\u00eda 3 (ISO 13849-1)<\/td>\n<\/tr>\n
Clase l\u00e1ser<\/td>\nClase 1 seguro para los ojos (IEC 60825-1)<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c1ngulo de escaneo<\/td>\n180\u00b0-275\u00b0 t\u00edpico; unidades compactas a menudo 270\u00b0<\/td>\n<\/tr>\n
Rango de protecci\u00f3n<\/td>\n3-8 m (zona de alerta hasta 26 m)<\/td>\n<\/tr>\n
Reflectancia m\u00ednima del objetivo<\/td>\n1.8% (seg\u00fan IEC 61496-3)<\/td>\n<\/tr>\n
Tiempo de respuesta<\/td>\n60-180 ms<\/td>\n<\/tr>\n
Salidas<\/td>\n2\u00d7 OSSD redundante<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

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Esc\u00e1neres l\u00e1ser de seguridad<\/a> son la columna vertebral de la protecci\u00f3n de m\u00e1quinas moderna en la automatizaci\u00f3n de f\u00e1bricas, reemplazando la protecci\u00f3n fi\u00d7ed, las alfombrillas de seguridad y, en muchos casos, las cortinas de luz. Escanean un plano 2D con un l\u00e1ser giratorio y detienen la maquinaria cercana cuando una persona u objeto entra en la zona de protecci\u00f3n. A diferencia de los sensores industriales t\u00edpicos, se monitorean continuamente seg\u00fan IEC 61496-3 y activan un estado seguro ante cualquier falla interna.<\/p>\n

Esta descripci\u00f3n general explica su principio de ingenier\u00eda subyacente (c\u00f3mo funcionan), los est\u00e1ndares de certificaci\u00f3n (IEC 61496-3, IEC 61508 SIL 2, ISO 13849 PLd), las principales especificaciones que diferencian los modelos, el c\u00e1lculo de la distancia de montaje ISO 13855, el uso con PLC de seguridad. y c\u00f3mo elegir su esc\u00e1ner.<\/p>\n

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\u00bfqu\u00e9 es un esc\u00e1ner l\u00e1ser de seguridad y c\u00f3mo funciona?<\/strong><\/h2>\n

\"\u00bfqu\u00e9<\/p>\n

Un esc\u00e1ner l\u00e1ser de seguridad es un dispositivo de protecci\u00f3n optoelectr\u00f3nico activo que responde a la reflexi\u00f3n difusa (AOPDDR), previamente clasificado como ESPE tipo 3 por IEC 61496-3. El identificador de \u201creflexi\u00f3n difusa\u201d indica que no requiere un par de transmisor\/receptor dedicado y, en cambio, \u201crecibe la reflexi\u00f3n de cualquier objeto que disperse suficiente energ\u00eda emitida de regreso al detector\u201d. Un esc\u00e1ner detecta cualquier superficie reflectante que disperse suficiente luz de regreso al detector.<\/p>\n

Principio de funcionamiento<\/h3>\n

Para ello, ilumina el campo con un diodo l\u00e1ser pulsado \u00abgeneralmente que funciona a 905 nan\u00f3metros en el infrarrojo cercano, en una salida segura para los ojos de Clase 1 seg\u00fan IEC 60825-1 \u00ab y luego mide el tiempo de vuelo de los fotones reflejados a medida que regresan al detector. Para cada conjunto de impulsos emitidos, el esc\u00e1ner mide un punto distanciador frente a la velocidad conocida de la luz. Su salida es una nube de puntos, es decir, un conjunto de distancias medidas aproximadamente orientadas alrededor del arco de cobertura del esc\u00e1ner, generadas muy r\u00e1pidamente.<\/p>\n

Una vez establecidos los puntos de distancia, el software define un campo de protecci\u00f3n -un pol\u00edgono en el entorno que rodea el peligro - que activar\u00e1 las salidas de seguridad en el esc\u00e1ner si alg\u00fan punto medido cae dentro de \u00e9l con una se\u00f1al de retorno adecuada.<\/p>\n

Nota de ingenier\u00eda: Un esc\u00e1ner tipo 3 mide miles de puntos de distancia por revoluci\u00f3n. Los campos de protecci\u00f3n se definen en el software como pol\u00edgonos. Cualquier intrusi\u00f3n dentro de ese pol\u00edgono activa los OSSD dentro del tiempo de respuesta publicado. Su forma puede ser irregular: en forma de L, con muescas o curvada para coincidir con el l\u00edmite de peligro real de la celda de su m\u00e1quina.<\/div>\n

Redundancia de autocontrol<\/h3>\n

Seg\u00fan IEC 61496-3, el dispositivo en s\u00ed debe incorporar una funci\u00f3n de autoverificaci\u00f3n suficiente para los requisitos de Categor\u00eda 3. En realidad, los microprocesadores duales funcionan de forma independiente entre s\u00ed, procesando cada escaneo y comparando las cifras resultantes. Si se identifican inconsistencias, ya sean subproductos \u00f3pticos, errores de firmware o electr\u00f3nicos o fallas en el suministro de energ\u00eda, el esc\u00e1ner deja caer las salidas OSSD de su OCO a su estado de seguridad, deteniendo de manera segura su equipo. IEC 61496-3 impone un umbral m\u00ednimo de reflectancia objetivo de 1,8%, lo que significa que incluso la ropa negra o mate reflejar\u00e1 suficiente luz para que el esc\u00e1ner la detecte. Esto evita que los operadores usen ropa oscura para evadir la detecci\u00f3n.<\/p>\n

Consejo profesional: El dise\u00f1o de procesador dual significa que un esc\u00e1ner que se somete a una autoprueba integrada en realidad ser\u00e1 seguro contra fallas; en lugar de faltar a la detecci\u00f3n y asumir un estado degradado de la m\u00e1quina, detendr\u00e1 la maquinaria como parte integral de la autoprueba fallida. Esta diferencia fundamental entre los sensores OM est\u00e1ndar y los de seguridad.<\/div>\n

4 la especificaci\u00f3n del dispositivo se publica en IEC 61496-3:2018.<\/p>\n

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Normas de seguridad: IEC 61496, IEC 61508 SIL e ISO 13849 PLd<\/strong><\/h2>\n

\"Normas<\/p>\n

Los esc\u00e1neres l\u00e1ser de seguridad est\u00e1n vinculados a una serie de est\u00e1ndares internacionales y cada est\u00e1ndar rige una parte diferente del sistema de seguridad SCS. Saber qu\u00e9 norma regula qu\u00e9 funci\u00f3n evita especificaciones fallidas.<\/p>\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Est\u00e1ndar<\/th>\nAlcance<\/th>\nRequisito para esc\u00e1neres l\u00e1ser de seguridad<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
IEC 61496-1<\/td>\nRequisitos generales de ESPE<\/td>\nL\u00ednea base para todos los equipos de protecci\u00f3n electrosensibles<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 61496-3:2018<\/strong><\/td>\nAOPDDR (reflexi\u00f3n difusa)<\/td>\nTipo 3: el est\u00e1ndar vigente para los esc\u00e1neres l\u00e1ser<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
IEC 61496-2<\/td>\nAOPD (interrupci\u00f3n del haz)<\/td>\nTipo 2\/4 \u00ab se aplica a cortinas de luz, no a esc\u00e1neres<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 61496-4<\/td>\nVBPD (basado en visi\u00f3n)<\/td>\nTipo 4 \u00ab se aplica a sistemas de c\u00e1maras, no a esc\u00e1neres<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 61508<\/td>\nSeguridad funcional<\/td>\nSIL 2 \u00ab tasa de fallas peligrosas de 10-7 a 10-6 por hora<\/td>\n<\/tr>\n
ISO 13849-1<\/td>\nSistemas de control relacionados con la seguridad<\/td>\nPLd, Categor\u00eda 3 \u00ab tolerancia a fallos \u00fanicos<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 60825-1:2014<\/td>\nSeguridad del producto l\u00e1ser<\/td>\nL\u00edmites de potencia y longitud de onda de clase 1 seguros para los ojos<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

SIL 2 vs SIL 3 \u00ab Por qu\u00e9 los esc\u00e1neres tipo 3 alcanzan su m\u00e1ximo en SIL 2<\/h3>\n

SIL 2 representa una peligrosa tasa de fallas de entre 10 y 10 horas. Los esc\u00e1neres de tipo 3 pueden certificarse como SIL 2 porque en la arquitectura OSSD, ambos OSSD emanan del mismo elemento sensor \u00f3ptico. Para alcanzar SIL 3 (10-10\/hora), una funci\u00f3n de seguridad debe estar respaldada por un segundo canal de detecci\u00f3n verdaderamente independiente, la arquitectura utilizada para las unidades Tipo 4.<\/p>\n

Arquitectura Categor\u00eda 3<\/h3>\n

ISO 13849-1 categor\u00eda 3 significa que conserva la funci\u00f3n de seguridad en caso de una sola falla. Las fallas acumulativas podr\u00edan causar fallas en la funci\u00f3n de seguridad, pero cualquier falla debe detectarse antes de la siguiente demanda en la funci\u00f3n de seguridad (o durante la siguiente demanda a m\u00e1s tardar). El autocontrol interno IEC 61496-3 Tipo 3 cumple con este requisito para el hardware del esc\u00e1ner en s\u00ed, pero la funci\u00f3n de seguridad total, desde el esc\u00e1ner hasta la parada de la m\u00e1quina, debe validarse en la Categor\u00eda 3, incluidos todos los componentes intermedios.<\/p>\n

Precauci\u00f3n: Un esc\u00e1ner Tipo 3 nunca debe reemplazar un dispositivo Tipo 4 donde la evaluaci\u00f3n de riesgos determine que es necesaria la protecci\u00f3n SIL 3\/ Categor\u00eda 4. Compare el PLr que necesita con el PL nominal de su esc\u00e1ner antes de elegir el dispositivo. El ahorro de costos al elegir un dispositivo de menor calificaci\u00f3n conlleva el riesgo de responsabilidad por incumplimiento.<\/div>\n

En la mayor\u00eda de las situaciones generales de protecci\u00f3n de m\u00e1quinas (el per\u00edmetro de una celda de trabajo rob\u00f3tica, maquinaria de embalaje, ensamblaje automatizado), un esc\u00e1ner l\u00e1ser de seguridad con clasificaci\u00f3n PLd\/SIL 2 de tipo 3 es la soluci\u00f3n correcta y eficaz cuando la evaluaci\u00f3n de riesgos dicta un PLr d.<\/p>\n

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Especificaciones clave: rango de detecci\u00f3n, resoluci\u00f3n y tiempo de respuesta<\/strong><\/h2>\n

Las especificaciones del esc\u00e1ner definen tanto lo que el dispositivo detectar\u00e1 de manera confiable como seguro como a qu\u00e9 distancia del peligro debe colocarse. La siguiente tabla resume las especificaciones clave relacionadas con la seguridad, con rangos t\u00edpicos extra\u00eddos de hojas de datos del mercado para la categor\u00eda de esc\u00e1ner gen\u00e9rico Tipo 3.<\/p>\n

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Especificaci\u00f3n<\/th>\nRango t\u00edpico<\/th>\nSignificado pr\u00e1ctico<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Radio de campo de protecci\u00f3n<\/td>\n3-8 m<\/td>\n\u00c1rea donde la intrusi\u00f3n desencadena una parada segura<\/td>\n<\/tr>\n
Radio del campo de advertencia<\/td>\nhasta 26 m<\/td>\nZona de aviso de desaceleraci\u00f3n o se\u00f1al de alarma<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c1ngulo de escaneo<\/td>\n180\u00b0\u2013275\u00b0<\/td>\nArco de cobertura; m\u00e1ximo 275\u00b0FOV alrededor de la unidad de esc\u00e1ner<\/td>\n<\/tr>\n
Resoluci\u00f3n angular<\/td>\n0.1\u00b0\u20130.5\u00b0<\/td>\nPrecisi\u00f3n angular punto a punto<\/td>\n<\/tr>\n
Resoluci\u00f3n de detecci\u00f3n<\/td>\n30-70 mm<\/td>\nTama\u00f1o m\u00ednimo del objeto detectado de forma fiable en el rango nominal<\/td>\n<\/tr>\n
Tiempo de respuesta<\/td>\n60-180 ms<\/td>\nEntrada cr\u00edtica al c\u00e1lculo de la distancia de seguridad ISO 13855<\/td>\n<\/tr>\n
Conjuntos de campos configurables<\/td>\nhasta 32<\/td>\nBancos para cambio de direcci\u00f3n o selecci\u00f3n de modo<\/td>\n<\/tr>\n
Salidas OSSD<\/td>\n2\u00d7 redundante<\/td>\nEst\u00e1ndar para seguridad de doble canal de Categor\u00eda 3<\/td>\n<\/tr>\n
Temperatura de funcionamiento<\/td>\n-10\u00b0C p\u00e2n\u0103 la +50\u00b0C<\/td>\nGama ambiental industrial<\/td>\n<\/tr>\n
Inmunidad a la luz ambiental<\/td>\n10.000-40.000 lux<\/td>\nIdoneidad de instalaci\u00f3n interior versus exterior<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

Resoluci\u00f3n de detecci\u00f3n: por qu\u00e9 es m\u00e1s importante que el alcance<\/h3>\n

La resoluci\u00f3n de detecci\u00f3n es el tama\u00f1o m\u00ednimo de objeto que el esc\u00e1ner est\u00e1 dise\u00f1ado para detectar de manera confiable en su radio de campo de protecci\u00f3n nominal. Un esc\u00e1ner de resoluci\u00f3n de 30 mm puede detectar de manera consistente y confiable una mano o mu\u00f1eca humana en su zona de detecci\u00f3n, lo que lo hace apropiado para la protecci\u00f3n de aproximaci\u00f3n cercana en \u00e1reas peligrosas. Un esc\u00e1ner de resoluci\u00f3n de 70 mm es suficientemente sensible para detectar de manera confiable al personal que cruza (piernas, torso), pero es posible que no detecte una mano que alcanza el l\u00edmite del campo de protecci\u00f3n. (Nota: la interacci\u00f3n de la resoluci\u00f3n angular y la resoluci\u00f3n de detecci\u00f3n es un c\u00e1lculo geom\u00e9trico, basado en el hecho de que a un rango de 4 m una resoluci\u00f3n de 0,33 es igual a una separaci\u00f3n de aproximadamente 23 mm entre puntos de escaneo adyacentes (es decir, la especificaci\u00f3n del campo de protecci\u00f3n de rango completo debe tomarse de la hoja de datos, no calculada a partir de la especificaci\u00f3n de resoluci\u00f3n angular)<\/p>\n

Es bueno saberlo: una resoluci\u00f3n m\u00e1s alta (30 mm) permite la detecci\u00f3n del nivel de la mano en el l\u00edmite del campo de protecci\u00f3n; especifique 70 mm solo cuando desee detectar trabajadores que cruzan, en lugar de alcanzar las extremidades, en su aplicaci\u00f3n. La especificaci\u00f3n de resoluci\u00f3n de detecci\u00f3n controla la distancia de protecci\u00f3n requerida D(C) para sus pruebas de intrusi\u00f3n ISO 13855 y posteriormente la distancia de montaje.<\/div>\n

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\u00bfnecesita comparar especificaciones de modelos espec\u00edficos una al lado de la otra? Descargue la comparaci\u00f3n completa de especificaciones para los modelos de esc\u00e1ner l\u00e1ser de seguridad CCH.<\/div>\n

Descargue la hoja comparativa de especificaciones \u2714<\/a><\/p>\n<\/div>\n

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Aplicaciones principales: protecci\u00f3n de \u00e1reas, protecci\u00f3n de acceso y prevenci\u00f3n de colisiones<\/strong><\/h2>\n

\"Aplicaciones<\/p>\n

\u00bfpara qu\u00e9 se utilizan los esc\u00e1neres l\u00e1ser de seguridad? Cubren tres modos diferentes de aplicaci\u00f3n, aprovechando diferentes propiedades del campo de protecci\u00f3n 2D configurable.<\/p>\n

1. Protecci\u00f3n de \u00e1rea \u201cC\u00e9lulas de m\u00e1quinas estacionarias<\/h3>\n

El esc\u00e1ner se monta horizontalmente al nivel del suelo o a una altura tal que el campo de protecci\u00f3n intercepta el objeto que se aproxima. Comprueba la presencia de personal en la zona de peligro alrededor de equipos estacionarios protegidos, como c\u00e9lulas rob\u00f3ticas, prensas, equipos de embalaje y paletizadores automatizados. En presencia de una persona u objeto, los OSSD pasan a un estado seguro y la m\u00e1quina se detiene. Su funci\u00f3n de prevenci\u00f3n de reinicio mantiene la m\u00e1quina en estado seguro para proteger al personal hasta que la zona est\u00e9 despejada y el operador se reinicie fuera de la zona.<\/p>\n

Ejemplo de aplicaci\u00f3n:<\/strong> Celda rob\u00f3tica de seis ejes sin valla de seguridad f\u00edsica. Seg\u00fan ISO 10218-2, el esc\u00e1ner define una zona de advertencia de desaceleraci\u00f3n (la m\u00e1quina cae a velocidad reducida) y una zona de parada interna (la m\u00e1quina se detiene). El modo de mantenimiento permite la entrada del operador con la funci\u00f3n de seguridad anulada temporalmente mediante un procedimiento de bloqueo\/etiquetado apropiado y un interruptor de llave con clasificaci\u00f3n de seguridad.<\/p>\n

2. Protecci\u00f3n de acceso \u00ab Grandes aberturas<\/h3>\n

Montado verticalmente en la entrada de una zona de peligro, el esc\u00e1ner reemplaza lo que de otro modo requerir\u00eda m\u00faltiples pares de cortinas de luz para proteger aberturas de forma ancha o irregular. Un esc\u00e1ner con un \u00e1ngulo de escaneo de 270 puede proteger una abertura que podr\u00eda requerir tres o cuatro pares de cortinas de luz transmisor\/receptor, eliminando hardware y complejidad y costo de montaje. El pol\u00edgono del campo de protecci\u00f3n est\u00e1 programado para coincidir exactamente con la apertura.<\/p>\n

Ejemplo de aplicaci\u00f3n:<\/strong> Desenrolladora con gran abertura de alimentaci\u00f3n. El esc\u00e1ner confirma que ning\u00fan operador se encuentra en la zona de peligro antes del reinicio. Combinado con un interruptor de bloqueo de seguridad con clasificaci\u00f3n GS en cualquier puerta de acceso secundaria, esto proporciona control de acceso de Categor\u00eda 3 en todos los puntos de entrada.<\/p>\n

3. Prevenci\u00f3n de colisiones \u00ab Plataformas m\u00f3viles<\/h3>\n

Los esc\u00e1neres se utilizan para evitar colisiones de veh\u00edculos en AGV (veh\u00edculos guiados autom\u00e1ticos), AMR (robots m\u00f3viles aut\u00f3nomos) y carretillas elevadoras. Sus conjuntos de campos programables (hasta 32 de ellos) permiten cambiar de zona sensible a la direcci\u00f3n con el campo de protecci\u00f3n hacia adelante habilitado cuando se viaja hacia adelante, el campo trasero cuando se da marcha atr\u00e1s, campos laterales estrechos cuando se mueve normalmente y campos omnidireccionales anchos para maniobras de estacionamiento y rotaci\u00f3n. Las se\u00f1ales externas del controlador del veh\u00edculo cambian el campo activo configurado en un orden monitoreado.<\/p>\n

Consejo profesional: especifique un esc\u00e1ner con clasificaci\u00f3n ambiental de IP65 o superior para uso AGV y pruebe la resoluci\u00f3n angular a la velocidad m\u00e1xima de su veh\u00edculo. A una velocidad del veh\u00edculo de 1,5 m\/seg y una respuesta del esc\u00e1ner de 80 ms, el veh\u00edculo se mueve 120 mm antes de que la respuesta del esc\u00e1ner pueda ordenar una parada. \u00a1Incluya esto en su c\u00e1lculo de distancia de seguridad!<\/div>\n

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C\u00e1lculo de distancia de seguridad seg\u00fan ISO 13855<\/strong><\/h2>\n

\"C\u00e1lculo<\/p>\n

al ejecutar los c\u00e1lculos de la distancia m\u00ednima de seguridad desde el l\u00edmite de la zona de detecci\u00f3n hasta el punto de peligro, esta especificaci\u00f3n de ISO 13855:2024 puede ser una estrella o, m\u00e1s a menudo, un ancla de barco: equivocarse en su c\u00e1lculo (leer el valor del \u201ctiempo total de respuesta\u201d demasiado bajo), da como resultado una distancia montada que no puede detener de manera confiable la m\u00e1quina antes de que el operador alcance el peligro. Este es el problema de instalaci\u00f3n del esc\u00e1ner l\u00e1ser de seguridad m\u00e1s com\u00fan.<\/p>\n

La f\u00f3rmula<\/h3>\n
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\ud83d\udcd0 S = K \u00d7 T + C<\/strong><\/p>\n

S<\/strong> = distancia m\u00ednima desde el l\u00edmite de la zona de detecci\u00f3n hasta el punto de peligro m\u00e1s cercano (mm)
\nK<\/strong> = velocidad de aproximaci\u00f3n de la parte del cuerpo (mm\/s)
\nT<\/strong> = tiempo total de respuesta del sistema (segundos)
\nC<\/strong> = distancia de intrusi\u00f3n \u00ab hasta d\u00f3nde penetra una parte del cuerpo antes de la detecci\u00f3n (mm)<\/p>\n<\/div>\n

Velocidad de aproximaci\u00f3n (K)<\/h3>\n