安全光栅在机器人安全控制中的应用
在工业自动化飞速发展的今天，越来越多的企业引入机器人来承担搬运、焊接、装配等重复性劳动，大大提高了生产效率。然而，随着机器人数量的增加，一个问题也日益突出：如何保障人机共处过程中的操作安全？
答案之一就是安全光栅。它是一种高效、灵活的非接触式防护装置，正在成为机器人安全控制中的重要一环。
为什么机器人应用场景需要安全光栅
工业机器人运作快速、力量强大，一旦人员在不适当的时间进入其工作范围，极容易发生碰撞或夹伤事故。传统的围栏或安全门虽然有效，但会限制空间灵活性。而安全光栅可以在不影响生产效率的前提下，为机器人提供一层实时监控的“隐形围栏”。
当有人员或物体闯入光栅所构建的红外线区域时，设备可自动减速、暂停或停机，从而避免伤害。
安全光栅在机器人系统中的三种典型应用
第一，设立机器人外围保护区域
在机器人工作区域的外围安装安全光栅，一旦人员越线进入，系统立即响应，可通过控制信号让机器人减速或完全停止，防止人员进入危险区域。这种方式特别适用于高速运行或大功率的传统工业机器人。
第二，实现人机协作安全
在协作机器人场景下，人与机器人共享工作空间，不能一味隔离。这时，安全光栅可以用于监测特定方向的接近动作，当操作人员进入设定区域时，机器人自动切换到低速、柔性或待命状态，确保协作过程安全顺畅。
第三，搭配安全继电器或PLC实现分级保护
安全光栅不仅可以独立使用，还可以与安全继电器、安全PLC等设备组合，实现更智能的控制逻辑。例如短时间遮挡触发警告，持续遮挡则切断电源，停止机器人运行。这种联动机制更适合于复杂的工业系统，提升整体安全等级。
光栅的选型建议
不同场景对安全光栅的分辨率与功能要求不同。比如：
用于机器人外围防护，建议选用手掌检测型光栅，分辨率在30毫米左右。
用于协作区域边界，建议选用区域检测型光栅，视角范围更宽。
若涉及精细手工操作，建议使用分辨率为14毫米的手指级光栅。
此外，还需确保选用的光栅符合相关国际安全标准，如IEC 61496，具备OSSD安全输出信号，便于系统接入。
如何与其他安全装置配合使用
在一些对安全等级要求更高的场合，安全光栅可以与以下装置协同工作：
安全地毯：适合大面积区域防护
激光扫描仪：可实现二维检测，识别复杂移动轨迹
安全门开关：限制非授权人员进入
急停按钮：人工快速断开设备运行
通过这些设备的组合使用，可以构建一个完整的人机安全控制系统。
