T/CECS 551-2018 标准规范下载简介
GB/T 38244-2019 机器人安全总则ICS.25.040.30 L28
GB/T 38244—2019
General principles of robot safety
GB/T 51350-2019 近零能耗建筑技术标准(完整正版、清晰无水印)国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会
范围 规范性引用文件 术语和定义 总则 4.1 概述 4.2 基本原则 4.3 设计原则 4.4 风险评估和风险减小 机械安全 5.1 几何因素 5.2 物理特性 5.3 人类功效学 5.4 防护装置和保护装置 5.5 补充保护措施 电气安全 6.1 与电击有关的安全 6.2 与能量有关的安全 6.3 与着火有关的安全 6.4 与热有关的安全 控制系统安全 7.1 通则 7.2 控制电路和控制功能 7.3 急停功能 7.4 保护性停止 7.5 速度控制 7.6 力控制 信息安全 8.1 基础原则 8.2 身份识别 8.3 保密· 8.4 非授权(非法)操作处理 8.5 信息可溯源 8.6 个人相关信息 其他安 9.1 与辐射有关的安全
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9.2 与化学有关! 9.3与生物有关的安全 9.4 与爆炸有关的安全· 10使用信息 10.1 概述 10.2标* 10.3 用户手册 12 附录A(资料性附录) 主要危险列表 附录B(资料性附录) 主要安全标准 参考文献
本标准接照GB/T1.1一2009给出的规则起章 本标准由国家机器人标准化总体组提出并归口 本标准起草单位:沈阳新松机器人自动化股份有限公司、苏州苏相机器人智能装备有限公司、中国 科学院沈阳自动化研究所、深圳市优必选科技股份有限公司、科大讯飞股份有限公司、中国电子技术标 准化研究院、中国科学院重庆绿色智能技术研究院、哈工大机器人集团股份有限公司、苏州傲特敏机器 人技术服务有限公司、科沃斯商用机器人有限公司、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京康力 优蓝机器人有限公司、华测检测认证集团股份有限公司、重庆鲁班机器人技术研究院有限公司、东北天 学、芜湖赛宝机器人产业技术研究院有限公司、山东鲁能智能技术有限公司、中国家用电器研究院、广州 赛宝认证中心服务有限公司、北京机械工业自动化研究所有限公司。 本标准主要起草人:王宏玉、徐方、孙立宁、翟卫新、**海、庞建新、袁杰、许玮、马方钟、刘云柱、 何国田、石胜君、黄小中、郑旭、刘雪楠、黄庆、林远长、姜杨、程炎、曹际娜、尹作重、唐忠华、吴震、何鹏林、 杨永敏、刘晓帆、刘世昌、宋吉来、张锋、牟昱
本标准规定了机器人安全总则、机械安全、电气安全、控制系统安全、信息安全、其他安全要求和便 用信息。 本标准适用于机器人的设计、生产、检测、使用和维修等
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB5226.1一2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件 GB/T12265.3机械安全避免人体各部位挤压的最小间距 GB/T16754机械安全急停设计原则 GB/T16855.1机械安全控制系统有关安全部件第1部分:设计通则 GB/T16856一2015机械安全风险评估实施指南和方法举例 GB/T23821机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离 GB28526机械电气安全安全相关电气、电子和可编程电子控制系统的功能安全 GB/T 35273 信息安全技术个人信息安全规范
下列术语和定义适用于本文件, 3.1 机器人robot 具有两个或两个以上可编程的轴,以及一定程度的自主能力,可在其环境内运动以执行预定任务的 执行机构。 [GB/T36530—2018,定义3.2] 3.2 安全safety 没有不可接受的风险。 [GB/T20438.4—2017,定义3.1.8] 3.3 伤害harm 对人体健康的损害或损伤,对财产或环境的损害。 [GB/T20002.4—2015,定义3.1] 3.4 危险区hazardzone;dangerzone 人员暴露于至少具有一种危险的环境。 注:这种暴露可能立即或在一定时间之后对人员产生伤害
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[GB/T15706—2012,定义3.11] 3.5 风险risk 伤害发生的概率和伤害严重程度的组合 [GB/T15706—2012,定义3.12] 3.6 风险估计riskestimation 确定伤害、危害可能达到的严重程度和伤害发生的概率。 [GB/T15706—2012,定义3.14] 3.7 风险分析riskanalysis 机器限值的确定、危险识别和风险估计的组合。 [GB/T15706—2012,定义3.15]] 3.8 SAG 风险评价 risk evaluation 以风险分析为基础,判断是否已达到减小风险的目标。 [GB/T15706—2012,定义3.16]] 3.9 风险评估riskassessment 包括风险分析和风险评价在内的全过程。 [GB/T15706—2012,定义3.17] 3.10 本质安全设计措施inherentlysafedesignmeasure 通过改变机器设计或工作特性,而不是使用防止装置或保护装置来消除危险或减小风险的保护 措施。 [GB/T15706—2012,定义3.20]] 3.11 防护装置 guard 设计为机器的组成部分,用于提供保护的物理屏障。 [GB/T15706—2012,定义3.27]] 3.12 联锁装置 interlocking device 联锁interlock 用于防止危险机器功能在特定条件下(通常是指只要防护装置未关闭)运行的机械、电气或者其他 类型的装置。 [GB/T15706—2012,定义3.28.1] 3.13 使用信息informationforuse 由信息载体(如文本、文字、标记、信号、符号、图表)组成的保护措施,可单独或组合使用这些载体向 使用者传递信息。 [GB/T12643—2013,定义3.22]] 3.14 机械安全 mechanical safety 在机械生命周期内,物理上(机械机构产生的直接伤害)所有风险被降低到可接受的,确保其不产生
损伤或危害健康的能力
4.1.1本标准涉及的安全包括人身、财产和环境安全,主要危险参见附录A 4.1.2本标准给出的主要安全标准参见附录B。
4.1.1本标准涉及的安全包括人身、财产和环境安全,主要危险参见附录A。
4.2.1机器人产生的伤害应控制在可接受的范围内, 4.2.2应通过本质安全设计措施减小或消除伤害。 4.2.3如通过本质安全设计措施消除或充分减小与其相关的伤害不可行,则应使用安全防护和补充保 护措施来减小伤害。 4.2.4通过本质安全设计措施、安全防护和补充保护措施不能减小的遗留伤害应采取使用信息和培训 来减小。 4.2.5即使机器人不受控制也不应产生伤害.否则应对其进行隔离或强迫其停止运动
机器人安全性设计原则如图1所示。 基本要求如下: a)最小风险设计:首先在设计上消除风险,若不能消除已判定的风险,应通过设计方案的选择将 其风险降低到可接受的水平。 b) 采用安全装置:应采用永久性的、自动的或其他安全防护装置,使风险减少到可接受的水平。 C) 采用告警装置:应采用告警装置来检测或标示危险,并发出告警信号。告警标记或信号应明 显,避免人员对信号作出错误反应。 d) 制定专用规程并进行培训:专用规程为保证机器人的安全操作而制定的规程,包括个人防护装 置的使用方法等。对从事机器人安全相关的工作人员,应进行培训和资格认定。
4.4风险评估和风险减小
图1安全性设计原则示意图
为确保机器人安全,应在设计、使用等阶段对其进行风险评估和风险减小。风险评估和风险减小工 作为反复迭代的过程,如图2所示。 机器人风险评估过程包括风险分析和风险评价。其中风险分析包括机器人限制的确定、危险识别 和风险估计。风险分析提供了机器人风险评定所需的信息,进而最终对机器人是否需要减小风险做出 判断。风险分析后,应进行风险评价,以确定是否需要进行减小风险。如果需要减小风险TB 10011-2012 铁路房屋建筑设计标准,应按顺序从 以下四方面考虑: a)本质安全设计; b)安全防护或补充安全保护措施; c)限制的改变(使用限制、空间限制、时间限制、其他限制); d)人员培训。 风险评估可确定每个危险状态或事故场景的最高风险,通常以等级、指数或分数表示被评估风险的 大小。机器人风险评估工具宜使用数值评分法,见GB/T16856一2015中6.4。用一个具体数值代表可 接受的风险水平,能够为风险减小决定过程提供关键依据。选择一个数值要比使用定性术语更精确,更 快地做出选择,同时避免不同评估工具造成的分析差异。 为了最大程度的减小风险,应考虑下述四种因素: a)机器人在生命周期所有阶段内的安全:
b)机器人执行其功能的能力; c)机器人的易用性; d)制造、使用和拆卸机器人的成本。 注1:对这些原则的最佳应用需掌握机器人的使用、事故历史和健康记录、可用的风险减小技术以及有关机器使用 的法律体制方面的知识。 注2:当技术发展后出现了风险更低的等效机器人设计,则在特定时间内可接受的机器设计可能不再合理
图2风险评估和风险减小过程示意图
应满足以下要求: a)在不影响其功能的情况下,可接近的机器人机械部件不应对人员和周围环境产生伤害 b)机器人机械部件的形状和相对位置应符合GB/T12265.3或GB/T23821的规定
应满足以下要求: a)应限制驱动力在可接受范围内,确保被驱动部件不会产生机械危险; b) 应通过限制运动部件的质量、速度的方式限制其动能; 应限制并采取措施减小噪声、振动和有害物质的排放; 应能避免外部环境(海拔、温湿度、冲击等)变化引起的危险; 应使用能承受正常使用过程中产生的物理、化学作用的材料; 机器人的设计应使其具有足够的稳定性,并使其在规定的使用条件下可以安全使用
设计机器人机械时应考虑人类功效学原则,并注意以下要求: a)机器人使用过程中不应导致使用者有紧张姿势和动作; b)应考虑人力的可及范围、控制机构的操动及人体各部位的解剖学结构,使机器人容易操作; c)应尽可能限制噪声、振动和热效应(如极端温度); d)手动控制装置的选用、位置和标记应清晰可见、可识别,可立刻进行安全操作,位置和运动与作 用一致.并且操作不能引起附加风险
设计机器人机械时应考虑人类功效学原则,并注意以下要求: a)机器人使用过程中不应导致使用者有紧张姿势和动作; b)应考虑人力的可及范围、控制机构的操动及人体各部位的解剖学结构CNAS-TRL-017:2021 电煤检测领域实验室认可技术指南.pdf,使机器人容易操作; C厂 应尽可能限制噪声、振动和热效应(如极端温度); d)手动控制装置的选用、位置和标记应清晰可见、可识别,可立刻进行安全操作,位置和运动与作 用一致.并且操作不能引起附加风险