Safety For Agv : Guide complet des normes, capteurs et systèmes

Un AGV dans un entrepôt de 5 000 palettes ne se fatiguera jamais, ne fera jamais passer de signal et ne coupera jamais un coin. Il n'obtiendra pas non plus une bouffée de fuite de liquide de refroidissement ni n'entendra un collègue appeler Les véhicules à guidage automatique sont plus sûrs que les chariots élévateurs manuels à la fourche par toutes les mesures qui comptent, mais il ne fonctionne que lorsque les spécifications, les zones, les capteurs et les ensembles sont explicitement spécifiés, et l'installation conçue pour accueillir le trafic mixte de travailleurs. Faites-vous tromper, et un AGV ne fait que déplacer le mode de défaillance opérateur-erreur dans la catégorie d'erreur d'intégration.

Ce guide présente à quoi ressemble la sécurité AGV dans la pratique : les trois normes internationales qui le précisent, le modèle de capteur principal à trois zones qui sous-tend chaque système de sécurité AGV, les types de capteurs utilisés pour mettre en œuvre ces zones, la comparaison de la sécurité AGV avec la sécurité AMR, et les dix principes de fonctionnement qui distinguent une ligne AGV intégrée en toute sécurité d'un passif.

Pourquoi la sécurité des AGV est importante : les chiffres derrière les normes

Un cas de sécurité AGV pour les AGV considère ce qu'ils déplacent Le travail manuel des chariots élévateurs est toujours l'un des travaux les plus dangereux d'Amérique. Bureau américain des statistiques du travail les données de 2011 à 2017 indiquent que 614 travailleurs sont morts des suites de leurs blessures dans des accidents liés aux chariots élévateurs, et plus de 7 000 ont subi des blessures non mortelles impliquant des jours d'absence du travail. Les faits sur les blessures du Conseil national de sécurité ont enregistré 84 décès au travail dus à des incidents liés aux chariots élévateurs en 2024 et 25 110 cas de DART au cours de la période de référence 2023-2024.

Les AGV éliminent deux des trois côtés du triangle, la fatigue de l'opérateur, l'inattention, qui représentent la plupart de ces statistiques. L’automatisation n’élimine cependant pas toutes les sources de risque Rapports d'accidents OSHA cas caractéristiques d'un AGV qui par la suite a tourné un comer, a échoué à détecter un chariot élévateur à fourche à commande manuelle et est entré en collision avec le“ dans le cadre d'un fonctionnement partagé La sécurité des AGV dépend de l'intégration de la qualité : choix du capteur, configuration de l'ensemble de zones, disposition du plancher pour le trafic mixte et formation des travailleurs Un système AGV bien mis à la terre sera beaucoup plus sûr qu'un système manuel ; un système mal intégré ne fait que déplacer les points de défaillance.

Les trois normes qui régissent la sécurité des AGV

Trois normes internationales régissent pratiquement tout ce qu'un AGV conforme doit faire : ISO 3691-4 sur la scène internationale, ANSI/ITSDF B56.5 aux États-Unis et UL 3100 pour la nouvelle catégorie de plate-forme mobile automatisée qui couvre à la fois les AGV et les AMR.

L'ISO 3691-4 :2020 est la plus citée des trois au niveau mondial de l'approvisionnement Elle définit les exigences de sécurité et la façon de vérifier le respect ; les niveaux de performance de sécurité et les critères de validation, pour l'application des camions industriels sans conducteur, décrit les modes de contrôle, les exigences de sécurité et les critères de validation, à un niveau très granulaire, illustrant clairement le cadre qui s'étend à un fond de panier de sécurité fonctionnel ISO 13849 non connecté Lorsque l'on envisage d'acheter aux États-Unis, l'ANSI/ITSDF B56.5-2024 met à jour la référence de 2019 en fournissant des détails élargis sur les fonctions automatisées des véhicules industriels de véhicules avec équipage de véhicules avec équipage semi-aut.

UL 3100 est le plus récent des trois. Poussée par la convergence des mondes AGV et AMR, une plate-forme mobile moderne devrait être conforme à la norme ISO 3691-4 avec l'ANSI B56.5 ou l'UL 3100 selon la méthodologie d'évaluation des risques du client utilisateur final.

Comment fonctionnent les systèmes de sécurité AGV : le modèle à trois zones

Le système de sécurité à trois niveaux qu'utilise l'AGV moderne repose sur un modèle spatial tripartite autour de l'AGV qui est appliqué par un scanner laser monté à l'avant (et éventuellement à l'arrière) du véhicule Ces zones déterminent la vitesse à laquelle l'AGV répond à l'approche d'un objet : décélérer, arrêter, arrêter d'urgence.

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  Zone 1 Champ d'alerte: Zone ultrapériphérique configurée par logiciel (typiquement 4-8 m en avance à pleine vitesse).Lorsqu'un obstacle est détecté ici, l'AGV réduit la vitesse et émet souvent un avertissement Non stop (stop) juste la prudence audible.
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  Zone 2 Champ de protection: Une zone intérieure (typiquement 1-3 m en avant, échelonnée à la distance d'arrêt actuelle).Lorsqu'un obstacle est détecté ici, l'AGV s'arrête complètement avant que le contact ne soit établi Il s'agit de la zone critique pour la sécurité selon les règles de niveau de performance ISO 13849.
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  Zone 3 : Contact: Si, pour une raison quelconque, le scanner laser manque et qu'un contact physique se produit, un bord de pare-chocs classé de sécurité sur l'AGV déclenche un arrêt d'urgence directement via le relais de sécurité. C'est la défense de dernière ligne.

Les zones sont définies dans un logiciel au moment de la mise en service Par exemple, un scanner laser de sécurité SICK S300 Mini ou similaire fournit 8 ensembles utilisables de zones de piège programmables, permettant à AGV de définir différentes zones dans différents segments d'un trajet (plus l'allée est étroite, plus les zones intermédiaires sont serrées et vice versa).En déploiement, un AGV doit récupérer l'opération au-dessus de trois secondes après que l'objet quittant le champ de protection-H est considéré comme stationnaire-pour éviter les arrêts de nuisance tout en assurant les soins appropriés.

Capteurs de sécurité AGV essentiels

Cette application à trois zones repose sur cinq classes de capteurs Chacun a un sous-principe remarquable ; la plupart des conceptions d'AGV utilisent les cinq de concert plutôt que d'en sélectionner un seul.

Au niveau du traitement des systèmes, des contrôleurs de sécurité spécifiques assemblent des entrées de capteurs et conduisent à la mise en place lorsqu'une intrusion de champ de protection est détectée par commande opérationnelle. Pour plus de détails dans le capteur principal de cette hiérarchie, voici notre train de produits de scanner laser de sécurité, et pour l'arrière émergent de la perception 3D, le guide compagnon de la technologie des capteurs LiDAR.

AGV vs AMR : comment les architectures de sécurité diffèrent

Les AGV et les AGV partagent la technologie des capteurs, mais diffèrent fondamentalement dans la façon dont ils perçoivent les obstacles, ce qui a des conséquences directes sur la sécurité.

Une implication de la conception de sécurité est que les AMR nécessitent une configuration de zone légèrement plus conservatrice, dans la navigation mixte homme-robot, les piétons ne peuvent pas prévoir où un AMR pourrait se réacheminer, par conséquent le champ d'avertissement est généralement étendu davantage par rapport au même travail avec un système fixe. -chemin AGV.

10 Règles pour un fonctionnement sûr des AGV

Les normes et les capteurs établissent la base de référence pour la sécurité des AGV. La discipline opérationnelle quotidienne fait de cette base une réalité quotidienne.

1. Définir des chemins et des zones restreintes au sol grâce à l'utilisation de contours de lignes de peinture ou de ruban de marquage appliqué. Les piétons doivent toujours savoir où les AGV sont généralement autorisés à se rendre.
2. Désigner les voies AGV comme passages pour piétons (signalisation+lignes), plutôt que comme passages à niveau de style libre.
3. Restreindre la vitesse de déplacement des AGV par environnement inférieur à 1,2 mètre/seconde dans les environnements à trafic mixte, mais supérieur sur leurs propres sentiers dédiés et physiquement isolés.
4. N'entrez jamais dans le chemin de déplacement de l'AGV en supposant que le capteur s'arrête à temps, les zones de champ de protection sont dimensionnées en supposant un brossage accidnetal contre, et non un croisement intentionnel.
5. Assurez-vous que la lentille du scanner laser reste exempte de poussière et de débris d'enveloppement de crêpe. Au cours de la routine d'assemblage/inspection conventionnelle, couvrir le brouillard/bruit diminue la détection du capteur.
6. Effectuez une vérification hebdomadaire de tous les boutons d'arrêt d'urgence ; On sait que les arrêts électroniques de verrouillage échouent d'une manière qui n'est pas détectée de manière fiable, sauf si elle est fréquemment vérifiée.
7. Rendre le statut AGV visible dans toute l'installation, les défauts AGV sont également évidents pour les superviseurs.
8. Configurer les champs de protection dépendant de la vitesse, une zone dynamique, linéaire qui croît avec la vitesse de fonctionnement au-dessus d'un certain seuil, est idéal, les zones statiques 2 D sont un retour à la faisabilité.
9. Documenter en toute sécurité l'évaluation des menaces conformément à l'annexe A de la norme ISO 3691-4. Chaque AGV KDC présente certains dangers locaux (chuchotements, dépôts, mezzanines) que les normes générales ne peuvent pas traiter.
10. Inclure tout le personnel partageant l'environnement avec les AGV dans la formation Plusieurs opérateurs ne sont pas conscients que les lumières suivantes sur AGV ont des capteurs actifs ; un nombre surprenant supposent à tort que les lumières d'un AGV inerte sont éteintes.

Comment spécifier les capteurs de sécurité pour votre AGV

Le choix des capteurs ne peut se faire qu'après avoir sélectionné l'approche downtop de l'application, et équilibré le risque Ces cinq critères généraux

1. Niveau de performance requis : Nakizz Bazzisz Iooper niveau d est la norme pour la couverture des capteurs de personne sur un AGV. niveau e pour une activité à risque plus élevé (heures de barrière, vitesse élevée).Mappez ceci à la fiche technique.
2. Champ de vision et distance maximale de détection : 270 horizontal est typique pour les scanners de la zone avant ; les capteurs montés à l'arrière offrent une couverture arrière Définissez la distance de détection par rapport à la vitesse opérationnelle maximale + la distance d'inflexion du mouvement Gardez la cohérence entre désirée et la distance de détection maximale.
3. En intérieur IP65 est spécifié par la norme ISO 23536-2-4 pour les entrepôts normaux, IP67 si la pulvérisation d'eau est probable Utiliser à l'extérieur des composants compensés thermiquement IP50 ou IP55 exposés au froid Utiliser une enceinte filtrée lorsque la distance d'intégration à l'humidité.
4. Configuration de l'ensemble de champs commutable Quatre transitions d'ensemble de champs devraient être courantes, 8+ ensembles de champs devraient être communs Dépendants du logiciel pendant la configuration.
5. Intégration rapide : assurez-vous que les sorties standard du scanner atteignent la stabilité au sein de votre contrôleur de sécurité, le besoin d'ajustement exact est réalisé par les conseils d'application Vérifiez le support EtherCAT FSoE ou PROFIsafe si votre système central exécute une sécurité de bus de terrain.

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Foire aux questions

Résumé et prochaines étapes

La sécurité AGV est une pile de trois couches qui assurent ensemble un fonctionnement sûr : normes (ISO 3691-4, ANSI B56.5, UL 3100) en bas, capteurs (scanner laser, LiDAR, pare-chocs, e-stop, témoins) au milieu, et discipline de fonctionnement (zones, limitations de vitesse, marquage au sol, entraînement) en haut Retirez toute couche et le boîtier de sécurité s'effondre ; faites les trois correctement et le système résultant est considérablement plus sûr que le fonctionnement manuel du chariot élévateur qu'il remplace.