Cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8 – LiDAR Safety bảo vệ vùng nguy hiểm cho AGV, AMR và máy tự động
Cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8 là thiết bị sử dụng công nghệ LiDAR để phát hiện vật thể hoặc người đi vào khu vực được giám sát, hướng đến các ứng dụng an toàn máy, bảo vệ vùng nguy hiểm, AGV, AMR và hệ thống tự động hóa công nghiệp.
Trong nhà máy hiện đại, robot, AGV, AMR và máy tự động có thể tạo ra các vùng nguy hiểm trong quá trình vận hành. Nếu người vận hành hoặc vật thể đi vào vùng nguy hiểm mà không được phát hiện kịp thời, có thể xảy ra va chạm hoặc gây gián đoạn sản xuất. Vì vậy, hệ thống an toàn cần có khả năng phát hiện và truyền tín hiệu đến bộ điều khiển để thực hiện hành động phù hợp.
AS-60C8 có thể được xem xét trong các hệ thống cần giám sát vùng, phát hiện xâm nhập và hỗ trợ chức năng dừng an toàn. Tuy nhiên, khả năng đáp ứng tiêu chuẩn an toàn cụ thể, cấp độ an toàn và chức năng bảo vệ thực tế cần được xác nhận theo đúng model, catalogue và chứng nhận của nhà sản xuất.
Cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8 là gì?
AS-60C8 là cảm biến LiDAR hướng đến các ứng dụng an toàn trong tự động hóa.
Khác với LiDAR chỉ sử dụng cho định vị hoặc đo khoảng cách, một hệ thống Safety LiDAR được thiết kế với mục tiêu giám sát một vùng hoặc khu vực nhất định và tạo tín hiệu an toàn khi phát hiện đối tượng trong vùng bảo vệ, tùy theo cấu hình thiết bị.
Mô hình hoạt động tổng quát:
LiDAR → Quét vùng bảo vệ → Phát hiện đối tượng → Xử lý an toàn → Ngõ ra an toàn → Safety Controller → Dừng/giảm tốc máy
Tùy kiến trúc hệ thống, tín hiệu từ cảm biến có thể được đưa tới:
- Safety PLC.
- Safety controller.
- Mạch điều khiển an toàn.
- Bộ điều khiển AGV/AMR.
- Contactor hoặc cơ cấu dừng phù hợp.
- Hệ thống điều khiển máy.
Nguyên lý hoạt động của LiDAR an toàn AS-60C8
1. Quét khu vực cần bảo vệ
AS-60C8 sử dụng công nghệ quét laser để giám sát khu vực được thiết lập.
Vùng giám sát có thể được bố trí nhằm bảo vệ:
- Khu vực máy.
- Khu vực robot.
- Lối đi.
- Khu vực AGV/AMR hoạt động.
- Khu vực có nguy cơ va chạm.
2. Phát hiện vật thể
Khi người hoặc vật thể đi vào vùng được giám sát, tín hiệu phản xạ có thể được cảm biến phát hiện.
3. Xử lý trạng thái an toàn
Cảm biến xử lý tín hiệu theo kiến trúc an toàn của thiết bị để xác định trạng thái của vùng bảo vệ.
4. Truyền tín hiệu đến hệ thống điều khiển
Khi phát hiện điều kiện nguy hiểm, tín hiệu đầu ra phù hợp có thể được sử dụng để yêu cầu hệ thống thực hiện hành động an toàn.
Ví dụ:
Phát hiện người → Tín hiệu Safety → Safety Controller → Ngắt lệnh chạy → Robot giảm tốc/dừng
Việc thiết bị có hỗ trợ cụ thể chức năng nào và cách đấu nối ra sao phải được xác nhận theo tài liệu kỹ thuật của AS-60C8.
Điểm khác biệt giữa LiDAR an toàn và LiDAR thông thường
Đây là vấn đề rất quan trọng khi thiết kế hệ thống tự động hóa.
| Nội dung | LiDAR thông thường | Safety LiDAR |
|---|---|---|
| Mục đích | Đo, định vị, nhận biết môi trường | Giám sát chức năng an toàn tùy thiết kế |
| Định vị robot | Có thể | Có thể nhưng không phải mục đích chính |
| Phát hiện vật thể | Có | Có |
| Giám sát vùng nguy hiểm | Có thể hỗ trợ | Là ứng dụng trọng tâm |
| Tín hiệu an toàn | Không mặc định | Cần xác nhận theo chứng nhận/model |
| Safety rating | Không mặc định | Cần kiểm tra chứng nhận cụ thể |
| Ứng dụng AGV/AMR | Navigation | Bảo vệ người/vùng nguy hiểm |
| Safety PLC | Tùy hệ thống | Có thể được tích hợp tùy cấu hình |
Không nên coi bất kỳ LiDAR nào có chức năng phát hiện vật thể là LiDAR an toàn. Để sử dụng cho chức năng bảo vệ con người, cần kiểm tra chứng nhận và kiến trúc an toàn của đúng model.
Đặc điểm của cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8
Giám sát vùng không tiếp xúc
AS-60C8 có thể giám sát khu vực mà không cần tiếp xúc trực tiếp với người hoặc vật thể.
Điều này phù hợp với các khu vực mà việc sử dụng công tắc cơ học hoặc hàng rào vật lý không đáp ứng được yêu cầu vận hành.
Phù hợp với hệ thống tự động hóa
Safety LiDAR có thể được xem xét cho:
- Robot công nghiệp.
- AGV.
- AMR.
- Máy tự động.
- Dây chuyền sản xuất.
- Khu vực robot.
- Hệ thống logistics.
Có thể thiết lập vùng giám sát
Tùy khả năng của thiết bị, hệ thống có thể được thiết kế với các vùng chức năng khác nhau.
Ví dụ về kiến trúc tổng quát:
Warning Zone → Slow Zone → Protective Zone
Trong đó:
- Warning Zone: khu vực cảnh báo.
- Slow Zone: khu vực yêu cầu giảm tốc nếu hệ thống hỗ trợ.
- Protective Zone: khu vực bảo vệ cần thực hiện chức năng an toàn.
Đây là mô hình kiến trúc tổng quát; không nên áp dụng kích thước hoặc khoảng cách cụ thể nếu chưa có tài liệu của AS-60C8 và tính toán an toàn của hệ thống.
Thông số kỹ thuật LiDAR an toàn AS-60C8
Các thông số dưới đây cần được xác nhận theo catalogue và chứng nhận của đúng phiên bản AS-60C8.
| Hạng mục | AS-60C8 |
|---|---|
| Model | AS-60C8 |
| Công nghệ | LiDAR |
| Loại thiết bị | LiDAR an toàn |
| Chức năng | Giám sát vùng và phát hiện xâm nhập |
| Ứng dụng | Máy tự động, robot, AGV, AMR |
| Phạm vi bảo vệ | Cần xác nhận theo catalogue |
| Góc quét | Cần xác nhận theo catalogue |
| Độ phân giải | Cần xác nhận theo catalogue |
| Thời gian đáp ứng | Cần xác nhận theo catalogue |
| Số vùng bảo vệ | Cần xác nhận theo catalogue |
| Safety category | Cần xác nhận theo chứng nhận |
| PL | Cần xác nhận theo chứng nhận |
| SIL | Cần xác nhận theo chứng nhận |
| Ngõ ra an toàn | Cần xác nhận theo catalogue |
| Điện áp cấp | Cần xác nhận theo catalogue |
| Giao tiếp | Cần xác nhận theo catalogue |
| Cấp bảo vệ IP | Cần xác nhận theo catalogue |
| Nhiệt độ hoạt động | Cần xác nhận theo catalogue |
| Kích thước | Cần xác nhận theo catalogue |
Lưu ý đặc biệt về thông số an toàn
Các thông số như PL, SIL, Category, PFHd, MTTFd, DCavg, thời gian đáp ứng hoặc chứng nhận tiêu chuẩn không nên suy luận từ tên model.
Nếu AS-60C8 được sử dụng cho một chức năng an toàn cụ thể, cần kiểm tra tài liệu chứng nhận chính thức và thực hiện đánh giá rủi ro theo toàn bộ hệ thống.
Ứng dụng của LiDAR an toàn AS-60C8
1. Bảo vệ khu vực robot
Robot công nghiệp có thể tạo ra vùng nguy hiểm trong quá trình:
- Gắp sản phẩm.
- Hàn.
- Lắp ráp.
- Palletizing.
- Đóng gói.
- Gia công.
- Di chuyển cơ cấu.
LiDAR an toàn có thể được sử dụng để giám sát vùng tiếp cận robot nếu đáp ứng yêu cầu thiết kế an toàn.
2. Bảo vệ AGV
AGV di chuyển tự động trong nhà máy có thể gặp:
- Người đi bộ.
- Xe nâng.
- Pallet.
- Hàng hóa.
- Máy móc.
- Vật thể bất ngờ.
Một Safety LiDAR có thể được sử dụng trong kiến trúc bảo vệ AGV để phát hiện đối tượng trong vùng cần giám sát.
Hệ thống có thể được thiết kế theo chuỗi:
Safety LiDAR → Safety Controller → Motion Controller → Drive → Motor → Brake
Tùy thiết kế, khi phát hiện người hoặc vật thể trong vùng bảo vệ, hệ thống có thể yêu cầu giảm tốc hoặc dừng.
3. Bảo vệ AMR
AMR thường hoạt động trong môi trường có sự xuất hiện của con người.
Safety LiDAR có thể được xem xét để:
- Giám sát phía trước robot.
- Giám sát vùng xung quanh robot.
- Phát hiện người.
- Phát hiện vật cản.
- Tạo tín hiệu yêu cầu giảm tốc/dừng.
Đối với AMR, cần tính toán cả:
- Tốc độ tối đa.
- Khối lượng robot.
- Quãng đường phanh.
- Thời gian đáp ứng.
- Độ trễ điều khiển.
- Độ trễ cơ cấu phanh.
- Khoảng cách an toàn.
4. Bảo vệ khu vực máy
AS-60C8 có thể được xem xét để giám sát khu vực xung quanh:
- Máy dập.
- Máy gia công.
- Máy đóng gói.
- Máy lắp ráp.
- Máy cấp liệu.
- Robot machine tending.
- Dây chuyền tự động.
Khi có người đi vào vùng nguy hiểm, hệ thống an toàn có thể yêu cầu máy chuyển sang trạng thái an toàn theo thiết kế.
5. Bảo vệ lối đi trong nhà máy
Trong một số ứng dụng, Safety LiDAR có thể được sử dụng để giám sát lối vào khu vực nguy hiểm thay cho một số giải pháp cảm biến điểm.
Ứng dụng cần được đánh giá dựa trên:
- Chiều rộng lối đi.
- Chiều cao vùng bảo vệ.
- Tốc độ người đi bộ.
- Tốc độ máy.
- Khoảng cách dừng.
- Khả năng phát hiện người.
So sánh Safety LiDAR với các thiết bị an toàn khác
| Thiết bị | Nguyên lý | Ứng dụng |
|---|---|---|
| Safety LiDAR | Quét laser và giám sát vùng | AGV, AMR, robot, vùng nguy hiểm |
| Safety Light Curtain | Tia sáng tạo màn chắn | Cửa máy, vùng thao tác |
| Safety Scanner | Quét vùng bảo vệ | Robot, AGV, máy tự động |
| Safety Mat | Phát hiện người đứng trên vùng cảm biến | Khu vực máy |
| Safety Door Switch | Giám sát cửa bảo vệ | Cửa máy |
| Emergency Stop | Nút dừng khẩn cấp | Dừng máy bằng thao tác người |
| Photoelectric Sensor | Phát hiện vật thể | Detection thông thường |
Việc lựa chọn phụ thuộc vào hình dạng vùng nguy hiểm, khả năng tiếp cận, chuyển động của máy và yêu cầu an toàn.
AS-60C8 và AGV/AMR: vì sao cần Safety LiDAR?
Trong một hệ thống AGV/AMR, cần phân biệt hai chức năng:
LiDAR định vị
Phục vụ:
- Localization.
- Mapping.
- Navigation.
- Xác định vị trí robot.
Safety LiDAR
Phục vụ:
- Giám sát vùng nguy hiểm.
- Phát hiện người/vật thể.
- Tạo tín hiệu an toàn.
- Yêu cầu giảm tốc hoặc dừng tùy kiến trúc hệ thống.
Hai chức năng này có thể sử dụng các cảm biến khác nhau.
Không nên dùng một LiDAR định vị thông thường để thay thế thiết bị an toàn nếu chưa xác nhận các yêu cầu safety.
Thiết kế vùng bảo vệ cho AS-60C8
Khi sử dụng LiDAR an toàn, cần xác định vùng bảo vệ dựa trên phân tích rủi ro.
Ví dụ kiến trúc:
Vùng cảnh báo
Robot hoặc máy có thể đưa ra cảnh báo hoặc thay đổi trạng thái vận hành nếu hệ thống hỗ trợ.
Vùng giảm tốc
Nếu được thiết kế trong hệ thống, robot có thể giảm tốc để tăng thời gian phản ứng.
Vùng bảo vệ
Khi đối tượng xâm nhập vùng này, hệ thống phải thực hiện chức năng an toàn đã được thiết kế.
Tuy nhiên, không thể tự đặt kích thước các vùng này theo cảm tính.
Khoảng cách cần dựa trên các yếu tố như:
- Tốc độ máy/robot.
- Thời gian đáp ứng cảm biến.
- Thời gian xử lý controller.
- Thời gian truyền tín hiệu.
- Thời gian phanh.
- Quãng đường dừng.
- Khả năng phát hiện.
- Độ phân giải.
- Yêu cầu của tiêu chuẩn áp dụng.
Những yếu tố cần tính toán khi dùng AS-60C8
Tốc độ robot
Robot càng chạy nhanh thì khoảng cách cần thiết để phát hiện và dừng càng phải được xem xét kỹ.
Thời gian đáp ứng
Cần xét toàn bộ chuỗi:
Sensor → Controller → Drive → Motor → Brake
Không nên chỉ lấy thời gian đáp ứng của cảm biến để tính khoảng cách an toàn.
Quãng đường dừng
Quãng đường dừng phụ thuộc vào:
- Tốc độ.
- Khối lượng.
- Tải.
- Độ bám.
- Đặc tính động cơ.
- Bộ truyền.
- Phanh.
- Điều kiện mặt sàn.
Đặc điểm môi trường
Cần xem xét:
- Kính.
- Bề mặt phản xạ.
- Bụi.
- Hơi nước.
- Ánh sáng.
- Vật thể chuyển động.
- Không gian hẹp.
Hướng dẫn lắp đặt LiDAR an toàn AS-60C8
1. Xác định vùng nguy hiểm
Trước tiên cần xác định:
- Máy có thể chuyển động ở đâu?
- Người có thể tiếp cận ở đâu?
- Điểm nguy hiểm nằm ở đâu?
- Robot có thể đi tới đâu?
2. Xác định vị trí cảm biến
Vị trí lắp phải đảm bảo vùng nguy hiểm nằm trong vùng bảo vệ cần thiết.
3. Tránh điểm mù
Cần kiểm tra các khu vực bị che bởi:
- Khung máy.
- Cơ cấu robot.
- Hàng hóa.
- Pallet.
- Giá đỡ.
4. Cố định cảm biến
Giá đỡ cần đủ chắc để tránh thay đổi góc quét do rung động hoặc va chạm.
5. Kiểm tra thực tế
Sau khi lắp đặt cần thực hiện kiểm tra với các tình huống:
- Người đi vào vùng bảo vệ.
- Người đứng yên.
- Người tiếp cận từ nhiều hướng.
- Vật thể có kích thước khác nhau.
- Robot ở tốc độ khác nhau.
Đối với hệ thống an toàn, việc kiểm tra phải tuân theo quy trình xác nhận và đánh giá rủi ro của hệ thống.
Các lỗi thường gặp khi sử dụng Safety LiDAR
Cảm biến báo lỗi liên tục
Có thể kiểm tra:
- Vùng bảo vệ.
- Vật thể cố định.
- Giá đỡ.
- Bụi bẩn.
- Căn chỉnh.
- Cấu hình vùng.
- Dây kết nối.
Không phát hiện người
Cần kiểm tra:
- Vùng quét.
- Chiều cao vùng bảo vệ.
- Vị trí lắp.
- Vật cản.
- Cấu hình.
- Tình trạng cảm biến.
Không nên tự ý giảm yêu cầu phát hiện chỉ để loại bỏ lỗi báo giả.
Robot không dừng khi có tín hiệu
Đây là tình huống cần ưu tiên kiểm tra an toàn.
Kiểm tra chuỗi:
LiDAR → Safety output → Safety controller → Drive → Motor → Brake
Cần xác định tín hiệu an toàn có thực sự đi qua toàn bộ chuỗi hay không.
Robot dừng quá muộn
Cần kiểm tra:
- Tốc độ robot.
- Thời gian đáp ứng.
- Quãng đường phanh.
- Tải trọng.
- Phanh.
- Bề mặt sàn.
- Khoảng cách bảo vệ.
Không nên chỉ điều chỉnh vùng bảo vệ bằng phần mềm mà bỏ qua quãng đường dừng thực tế.
Lưu ý quan trọng về chứng nhận an toàn
Khi lựa chọn LiDAR an toàn AS-60C8, cần phân biệt giữa:
“Có chức năng phát hiện vật thể”
và
“Được chứng nhận cho chức năng an toàn”.
Để sử dụng trong hệ thống bảo vệ người, cần kiểm tra tài liệu chính thức về các tiêu chuẩn/chứng nhận mà đúng model đáp ứng.
Các thông tin cần kiểm tra có thể bao gồm:
- Safety Category.
- Performance Level (PL).
- Safety Integrity Level (SIL).
- PFHd.
- MTTFd.
- DCavg.
- Safety output.
- Diagnostic coverage.
- Response time.
- Tiêu chuẩn áp dụng.
- Chứng nhận của nhà sản xuất.
Không nên tự ghi các cấp độ PL/SIL hoặc chứng nhận vào tài liệu kỹ thuật của AS-60C8 nếu chưa có tài liệu xác nhận.
Cách lựa chọn AS-60C8 cho hệ thống an toàn
Trước khi đặt hàng, nên xác định:
1. Đối tượng bảo vệ
- Người vận hành.
- Người đi bộ.
- Khu vực máy.
- Robot.
- AGV/AMR.
2. Kích thước vùng nguy hiểm
Xác định:
- Chiều dài.
- Chiều rộng.
- Chiều cao.
- Các điểm tiếp cận.
3. Tốc độ máy/robot
Đặc biệt quan trọng với AGV/AMR.
4. Khoảng cách dừng
Cần xác định quãng đường từ thời điểm phát hiện đến khi robot/máy thực sự dừng.
5. Bộ điều khiển
Cần kiểm tra:
- Safety PLC.
- Safety controller.
- Drive.
- Brake.
- Emergency circuit.
6. Yêu cầu tiêu chuẩn
Xác định tiêu chuẩn an toàn áp dụng cho máy hoặc phương tiện.
MYTECH cung cấp cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8
MYTECH cung cấp Cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8 cho các ứng dụng tự động hóa và hệ thống robot cần giám sát vùng.
Sản phẩm có thể được xem xét cho:
- AGV.
- AMR.
- Robot công nghiệp.
- Robot logistics.
- Máy tự động.
- Dây chuyền sản xuất.
- Khu vực robot.
- Hệ thống kho tự động.
- Bảo vệ vùng nguy hiểm.
Để kiểm tra đúng cấu hình, khách hàng nên cung cấp:
- Model AS-60C8.
- Số lượng.
- Model AGV/AMR/robot.
- Tốc độ di chuyển.
- Kích thước vùng cần bảo vệ.
- Khoảng cách dừng.
- Model Safety PLC/controller.
- Drive và motor.
- Hình ảnh vị trí lắp đặt.
- Yêu cầu tiêu chuẩn an toàn nếu có.
Thông tin đặt hàng AS-60C8
Tên sản phẩm: Cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8
Công nghệ: LiDAR
Ứng dụng: Giám sát vùng nguy hiểm, AGV, AMR, robot và máy tự động
Số lượng: Liên hệ MYTECH để báo giá
Thời gian hàng tham khảo: khoảng 1–2 tuần, tùy model, cấu hình và tình trạng hàng tại thời điểm đặt hàng.
Website:
Khi yêu cầu báo giá, khách hàng nên gửi AS-60C8 + số lượng + hình ảnh vị trí lắp đặt + kích thước vùng bảo vệ + model controller để MYTECH có thể kiểm tra cấu hình phù hợp.
Câu hỏi thường gặp về cảm biến LiDAR an toàn AS-60C8
1. AS-60C8 dùng để làm gì?
AS-60C8 là cảm biến LiDAR hướng đến các ứng dụng giám sát vùng và an toàn trong tự động hóa, có thể xem xét cho máy, robot, AGV và AMR tùy cấu hình.
2. AS-60C8 có dùng cho AGV không?
Có thể xem xét sử dụng AS-60C8 cho AGV để giám sát vùng xung quanh phương tiện, nhưng cần kiểm tra chức năng an toàn, ngõ ra và khả năng tương thích với hệ thống điều khiển.
3. AS-60C8 có dùng cho AMR không?
Có thể được sử dụng trong kiến trúc an toàn của AMR nếu đáp ứng yêu cầu của hệ thống. Cần kiểm tra tốc độ AMR, quãng đường dừng, controller và yêu cầu safety.
4. AS-60C8 có giống LiDAR định vị không?
Không nên xem hai thiết bị là hoàn toàn giống nhau. LiDAR định vị chủ yếu phục vụ localization/navigation, trong khi Safety LiDAR hướng đến chức năng giám sát và bảo vệ vùng nguy hiểm.
5. AS-60C8 có thể phát hiện người không?
Khả năng phát hiện người trong vùng bảo vệ phụ thuộc vào cấu hình, độ phân giải, vùng quét và yêu cầu an toàn của đúng model. Cần xác nhận theo catalogue và tài liệu chứng nhận.
6. Có thể dùng AS-60C8 thay cho nút Emergency Stop không?
Không nên xem Safety LiDAR là thiết bị thay thế trực tiếp cho Emergency Stop. Hai thiết bị có chức năng và cách sử dụng khác nhau trong hệ thống an toàn.
7. AS-60C8 có cần Safety PLC không?
Việc có cần Safety PLC hoặc Safety Controller phụ thuộc vào kiến trúc hệ thống và loại ngõ ra của thiết bị. Cần thiết kế mạch an toàn phù hợp với chức năng cần thực hiện.
8. MYTECH có hỗ trợ tư vấn AS-60C8 không?
Có. Khách hàng có thể gửi model AS-60C8, thông tin AGV/AMR/robot hoặc máy, tốc độ, vùng cần bảo vệ, khoảng cách dừng và model bộ điều khiển để MYTECH hỗ trợ kiểm tra cấu hình và khả năng tích hợp.


Đánh giá
Chưa có đánh giá nào.