2026 年机器人焊接安全规程将基于四层结构：国际标准（ISO 10218-1/2:2025、ISO/TS 15066、IEC 62046:2018）、区域法规（欧盟 CE 机械法规 2023/1230、美国 OSHA 和 ANSI RIA R15.06、中国 GB 11291.1）、单元设计控制（固定防护装置、光幕、区域扫描仪、双手控制）以及过程控制（安全等级 PLC、急停机制、安全速度监控）。根据国际机器人联合会 (IFR) 发布的《2025 年世界机器人报告》，焊接约占全球所有工业机器人安装量的 35%。每年新增机器人数量超过 500,000 万台，因此，不合规单元造成的损失（包括人员伤亡、停机时间和市场准入损失）并非微不足道。本指南解释了每一层的相关标准、所需组件和合规步骤。
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什么是机器人焊接安全？
机器人焊接安全是一套结构化的工程控制措施、标准符合性措施和操作规程，旨在防止自动化焊接单元中发生人身伤害、财产损失和违规行为。它涵盖焊接环境特有的四类危险：机器人运动引起的机械危险（夹点、挤压、冲击）、电弧危险（紫外线辐射、红外线辐射、电弧闪光）、化学危险（焊接烟尘、保护气体置换、臭氧）以及热和火灾危险（飞溅物、高温工件、可燃表面）。
该学科借鉴了两套并行的监管体系：机器人安全标准（ISO 10218系列、ANSI RIA R15.06、IEC 62046）和焊接环境标准（NFPA 51B防火标准、AWS Z49.1焊接安全标准、NIOSH烟雾暴露限值）。符合规范的机器人焊接单元需同时满足这两套标准，因为机器人标准本身并不涵盖电弧闪光或烟雾危害，而焊接环境标准本身也无法规范机器人运动控制或防护措施。
实际上，合规性并非一蹴而就。即使调试时符合所有适用标准的单元，如果机器人程序被修改以提高速度、安全扫描仪被重新定位，或者新工具改变了机器人的工作范围，则该单元仍可能不再符合标准。持续监控和明确的变更管理程序是“机器人焊接安全”在实际操作中不可或缺的一部分，而不仅仅是在安装阶段。
如需更全面地了解机器人焊接单元设计，请参阅…… 如何构建机器人焊接单元布局检查清单（2026） 和 机器人焊接完全指南（2026）.
用于机器人焊接的四层安全堆栈
经验丰富的集成商不会将机器人焊接安全视为单一的检查清单，而是将合规性构建为四个相互依存的层级。每一层都为其下一层设定了边界条件。
- 第一层，国际标准： ISO 10218-1:2025、ISO 10218-2:2025、ISO/TS 15066、IEC 62046:2018。这些标准规定了机器人、系统、协作操作和存在感知设备的基本安全要求。
- 第二层，区域法规： 欧盟机械法规 2023/1230、美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 29 CFR O 子部分 + 美国国家标准协会 (ANSI) RIA R15.06、中国国家标准 GB 11291.1-2011 等标准规定了市场准入条件和执法机制。
- 第 3 层，单元设计安全控制： 在机器人周围创建保护区的物理和电敏硬件（固定防护装置、光幕、区域扫描仪、双手控制装置、安全垫和门联锁装置）。
- 第四层，过程安全控制： 控制系统中实施的软件和电子安全功能（安全等级 PLC、急停电路类别、安全速度监控、安全区域功能和手动引导模式）。
第一层或第二层安全措施的失效会造成法律和市场责任。第三层或第四层安全措施的失效会造成直接的人身伤害风险。有效的安全方案必须涵盖所有四个层面；孤立地处理每个层面都会造成漏洞。以下各节将详细介绍每个层面。
第一层：机器人焊接安全国际标准
ISO 10218-1:2025，机器人固有安全功能
ISO 10218-1 标准规范机器人制造商。其 2025 年修订版（ISO 10218-1:2025，由国际标准化组织发布）规定了机器人手臂的机械设计、控制系统架构、停止功能（0 类、1 类和 2 类停止）、速度和力监控以及随附文档的要求。对于焊接应用，最相关的要求包括：机器人能够在规定的停止距离内执行 0 类（断电）停止；提供用于与单元 PLC 进行安全级握手的监控速度输出；以及提供用于连接外部防护装置的安全级 I/O 接口。
机器人OEM厂商（包括FANUC、KUKA、Yaskawa和ESTUN等老牌供应商，以及EVST等获得CE、SGS和TUV第三方认证的焊接机器人产品线认证的新兴厂商）在大多数监管地区上市前，必须通过ISO 10218-1认证。2025版更新对协作功能提出了更严格的要求，并与ISO/TS 15066:2025标准紧密衔接。
ISO 10218-2:2025，机器人系统和集成安全
ISO 10218-2 适用于系统集成商和最终用户。它规定了机器人系统（包括机器人、工装、防护装置、定位器和控制软件）作为一个完整单元的设计、安装和调试方式。2025 版标准吸收了 ISO/TS 15066 中大部分的协同操作要求，使 ISO 10218-2:2025 成为任何采用速度和间距监控、功率和力限制或手动引导模式的焊接单元的主要参考标准。其要求包括：根据 ISO 12100 进行风险评估并形成文档；控制系统中与安全相关的部件设计至少达到性能等级 d（ISO 13849-1）或 SIL 2（IEC 62061）；以及在调试验收前对每个安全功能进行功能测试。
ISO/TS 15066:2025，协作机器人操作
ISO/TS 15066 是管理协作工作空间中机器人操作的技术规范，在这些工作空间中，人与机器人可以同时共享空间。对于焊接而言，这主要适用于无围栏协作机器人焊接单元，其中操作员装载工件，而机器人则在附近进行短距离焊接。该规范定义了四种协作操作类型：安全等级监控停止、人工引导、速度和距离监控 (SSM) 以及功率和力限制 (PFL)。对于焊接单元，SSM 是最常用的模式：当操作员测量的距离低于预设阈值时，机器人会减速或停止。该阈值由机器人的速度、停止时间和人的反应余量计算得出。另请参阅相关专题文章。 用于危险焊接环境的防爆协作机器人 适用于焊接环境本身会引入额外分类要求的应用。
IEC 62046:2018，存在感应安全设备
国际电工委员会发布的IEC 62046:2018标准规定了用于机械设备（包括机器人焊接单元）的电敏防护设备（ESPE）的性能要求。机器人单元周界中使用的光幕、区域扫描器和安全激光扫描器必须符合IEC 62046:2018标准才能被认定为安全设备。该标准规定了响应时间、检测能力（最小物体灵敏度）、环境耐受性和自监控要求。在焊接单元中，这一点尤为重要，因为焊接飞溅物、烟雾和烟尘会降低光学传感器的性能；符合IEC 62046标准的设备必须在焊接环境中常见的污染水平下仍能保持其检测功能。
IEC 62046:2018 标准参考：IEC 官方目录。
第二层：区域性机器人焊接安全法规
CE标志和欧盟机械法规2023/1230
在欧盟，机器人焊接单元属于《2023/1230/EU号机械法规》管辖范围内的机械设备。该法规取代了《2006/42/EC号机械指令》，并将于2027年1月20日起强制应用于新上市产品。作为一项法规（而非指令），它在所有欧盟成员国统一适用，无需各国自行转化。获得CE认证的机器人焊接单元需满足以下要求：根据ISO 12100进行风险评估；符合协调一致的EN ISO 10218-1/2和EN IEC 62046标准；提供完整的技术文件；以及签署欧盟符合性声明。2023年法规新增了对联网机器的网络安全要求，并扩展了对基于人工智能的机器控制系统的要求。这两项要求均与采用视觉引导焊缝跟踪或人工智能辅助质量监控的现代焊接单元密切相关。
美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 和美国国家标准协会/铁路工业协会 (ANSI/RIA) R15.06
在美国，机器人焊接安全受美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 29 CFR 第 1910 部分 O 子部分（机械和机器防护）的约束，而针对机器人的特定要求则受美国国家标准协会/机器人工业协会 (ANSI/RIA) R15.06-2012《工业机器人和机器人系统安全要求》的约束。ANSI/RIA R15.06 是由机器人工业协会 (RIA) 制定的共识标准，并被广泛采用为美国制造业机器人单元设计的工程参考。尽管 ANSI 标准在技术上是自愿性的，但 OSHA 执法部门通常会将不符合 ANSI R15.06 的情况作为存在公认危险的证据，依据是《一般责任条款》（第 5(a)(1) 条）。对于焊接单元，除 R15.06 外，还适用美国焊接协会 (AWS) Z49.1《焊接、切割及相关工艺安全标准》来应对电弧相关的危险。
OSHA.gov：机器人和机器安全标准 | ANSI/RIA R15.06 官方标准参考。
中国GB 11291.1-2011
在中国，工业机器人安全由GB 11291.1-2011（机器人及机器人装置，工业机器人安全要求，第1部分：机器人）和GB 11291.2-2013（第2部分：机器人系统及集成）规范，这两套标准分别是ISO 10218-1和ISO 10218-2的中国版。在中国境内供应焊接系统的机器人制造商和集成商必须遵守这些GB标准。同时，面向出口的供应商还会申请CE和TUV认证，以开拓欧洲和全球市场。
第三层：焊接机器人单元设计安全控制
单元设计控制是指在机器人运动和人员操作之间建立安全边界的物理和光电硬件元件。每种设备类型都有其定义的性能等级（符合 ISO 13849-1 标准）以及在焊接单元中的特定应用领域。
固定防护（第 4 类安全保障）
固定式物理防护装置（钢丝网、焊接框架或实心金属板外壳）提供最高级别的机械防护，无需任何电子功能即可维持其安全防护作用。对于运行高速重型机器人（有效载荷范围为 6 公斤至 200 公斤）的传统工业焊接单元，固定式周界防护是标准配置。防护装置的设计必须确保没有任何开口允许手或手指进入危险区域，并符合 EN ISO 13857:2019 标准的安全距离要求。固定式防护装置需要工具才能拆卸；在不关闭焊接单元的情况下无法打开。对于焊接单元，防护装置还可用作飞溅防护罩和紫外线防护屏。
光幕（IEC 61496-1 / IEC 62046）
光幕（光电安全装置，OESPE）是工作单元主入口的标准门禁装置。它们生成红外光束矩阵；任何中断都会触发安全停止。IEC 61496-1 标准规范了光幕装置本身；IEC 62046:2018 标准规范了其作为机器人工作单元安全防护装置的应用。光幕按类型分为两类：2 型（自检型，适用于低风险应用）和 4 型（最高性能等级，工业机器人工作单元直接执行安全功能所必需）。在焊接工作单元中，操作员入口处标配 4 型光幕。关键安装要求包括：根据机器人停止时间和光幕响应时间计算出的正确安全距离；足够的安装高度以防止人员从下方通过；以及防止焊接飞溅物引起的误触发（通常通过将光幕安装在飞溅物偏转板后方或在下方光束上使用遮光功能来解决）。
有关光幕和面阵扫描仪应用的详细比较，请参阅…… 工业机器人安全标准指南.
区域扫描仪（安全激光扫描仪）
安全激光扫描器投射水平或垂直激光平面，并实时绘制保护区域。对于无围栏协作机器人焊接单元和混合单元（操作员的接近路径并非固定于单一门），它们是首选的安全防护设备。扫描器可以定义多个同心区域：警告区（将机器人减速至安全速度）和停止区（停止机器人运动）。这种分级响应支持 ISO/TS 15066 的速度和间距监控。扫描器必须符合 IEC 62046:2018 标准，并且其每小时危险硬件故障概率 (PFHD) 必须计入单元的整体安全完整性等级或性能等级计算。对于焊接应用，除了符合安全标准外，外壳防护等级（最低 IP65）和抗焊烟干扰能力也是选择标准。
双手控制、安全垫和门联锁装置
双手控制装置（符合 ISO 13851 标准）用于人工焊接作业和混合工作单元，在这些工作单元中，操作人员需要启动机器人的运动序列。此类装置要求双手同时操作，从而防止单手操作。安全垫（压力感应式地板开关）通过地面接触检测操作人员的存在，适用于无法进行顶部或周边扫描的工作单元。门联锁装置（符合 ISO 14119 标准的编码磁性安全开关或电磁锁定联锁装置）确保机器人运动时工作单元的门无法打开。对于焊接工作单元，联锁开关必须符合 ISO 13849-1 标准的 3 类或 4 类标准，以匹配机器人的紧急停止电路类别。
第四层：过程安全控制（PLC、急停和安全速度功能）
过程安全控制措施在控制系统中实施，用于控制机器人在发生安全事件时的运行方式。与物理防护不同，这些控制措施是软件和电子设备；其设计必须经过正式验证，以证明其达到所需的安全性能水平。
安全等级 PLC（SIL 2-3 / 性能等级 de）
安全等级可编程逻辑控制器（安全PLC）执行机器人单元的安全功能：监控来自安全装置（光幕、扫描仪、联锁装置）的输入，向机器人和焊接电源发送停止指令，并维持安全状态直至操作员复位。ISO 13849-1:2023 定义了安全功能的性能等级（PL a 至 e）；大多数工业机器人单元的安全功能必须达到 PL d（对应于 IEC 62061 下的 SIL 2）或 PL e（SIL 3）。实际上，主要的机器人 OEM 厂商会在机器人控制柜中集成一个经过认证的安全控制器；单元集成商则会添加一个单独的安全 PLC 或安全继电器模块来管理更广泛的单元联锁装置。EVST 的工业焊接机器人系列包含工厂集成的安全功能输出，可与第三方安全 PLC 兼容，支持欧洲系统集成商使用的经 TUV 认证的集成工作流程。
紧急停止电路类别（0 类、1 类和 2 类）
根据 IEC 60204-1 标准，机器人焊接单元上的紧急停止（e-stop）电路按其停止行为进行分类：
- 第 0 类（非受控停止）： 驱动装置立即断电。机器人在重力/惯性作用下减速。适用于机器人必须停止而不受位置影响的场合。
- 第一类（受控停车）： 机器人在伺服控制下减速直至停止，然后断电。适用于非受控停止可能导致二次危险（例如，重物掉落）的情况。
- 第 2 类（受控停止，保持动力）： 机器人减速直至停止，并在驱动力持续作用下保持位置。该装置用于协作单元，在这些单元中，机器人必须保持位置以便人工引导其重新进入。
对于大多数机器人焊接单元，周边防护装置会触发一级停止（断电前进行受控减速），以防止焊枪不受控制地运动，从而避免熔融金属飞溅。手动紧急停止按钮通常触发零级停止，以实现最快的响应速度。
安全速度监控、安全区域和手动引导
现代安全等级机器人控制器除了硬件联锁外，还提供经认证的软件安全功能。安全速度监控功能会在人员位于监控区域内时，将机器人工具中心点 (TCP) 的速度限制在预设的最大值，从而实现无需完全关闭即可进行协作装载操作。安全区域功能在机器人的工作空间中定义虚拟三维边界；如果 TCP 试图越过边界，控制器会在机器人到达区域边缘之前触发安全停止。手动引导模式允许操作员通过示教手柄手动移动机器人手臂，同时安全控制器会监控力和速度，从而实现无需完全断电即可进行编程和设置。这些软件安全功能必须获得独立认证（通常为 TÜV 或 Bureau Veritas 认证），并且必须在调试期间根据 ISO 10218-2:2025 附录的要求通过强制故障测试进行验证。
焊接单元安全架构的类型
机器人焊接单元的安全架构并非千篇一律。四种常见配置各自具有不同的标准集、占地面积和操作员接近程度。
| 卓越 | 机械手类型 | 小学标准 | Footprint | 操作员距离 | 价格等级（美元） |
|---|---|---|---|---|---|
| 带围栏的传统牢房 | 工业用（6-200公斤） | ISO 10218-1/2、IEC 62046、ISO 13849-1 | 大型（防护范围增加 1.5-3 米周长） | 操作期间无 | 80万至250万以上 |
| 无围栏协作机器人单元 | 合作型（3-20公斤） | ISO/TS 15066、ISO 10218-2:2025、IEC 62046 | 紧凑型（区域扫描仪定义场） | 允许相邻装卸货 | 35k 至 90k |
| 混合激光帘幕 | 工业级 + 区域扫描仪 + 光幕 | ISO 10218-1/2、IEC 61496-1、IEC 62046 | 缩减围栏与全围栏 | 仅限门禁进入 | 120k 至 300k |
| 移动式机器人焊接 | 协作机器人可在AMR或线性轨道上运行 | ISO 10218-1/2、ISO 15066、ISO 3691-4 (AMR) | 变量（动态工作区） | 通过动态扫描器进行监控 | 80k 至 200k |
在汽车和结构钢等大批量生产应用中，由于对生产周期和焊接质量的要求极高，容不得操作员靠近而导致的停顿，因此传统的封闭式焊接单元仍然占据主导地位。无围栏协作机器人焊接单元是增长最快的细分市场，这主要得益于中小企业的采用以及美国焊接学会 (AWS) 记录的焊工短缺问题。根据 AWS 发布的《焊工短缺展望》，到 2028 年，美国预计将面临超过 330,000 万名合格焊工的缺口，而采用协作安全架构的协作机器人焊接能够直接解决这一缺口。有关协作机器人焊接安全单元架构的更多信息，请参阅[此处插入链接]。 MIG焊、TIG焊和激光机器人焊接指南.
机器人焊接单元中焊接特有的危险
机器人运动危害已包含在 ISO 10218 标准中。焊接过程危害需要单独进行评估。实际上，仅参考 ISO 10218 标准而忽略电弧和化学危害的机器人焊接单元风险评估，无法满足 ISO 12100 标准中关于识别与设备相关的所有重大危害的要求。
电弧闪光和紫外线辐射（电缆的IP防护等级）
MIG 或 TIG 焊接产生的电弧会释放强烈的紫外线和红外线辐射。在焊接电弧距离处，未加防护的紫外线照射可在数秒内导致电弧眼（光角膜炎）。对于机器人工作站，机器人控制器、伺服驱动器和安全 PLC 电缆必须符合电弧环境的要求：电缆应穿管敷设，连接器应具有相应的 IP 防护等级（通常电弧区域内的组件至少应为 IP65），并且所有操作员视线都应被不透紫外线的面板遮挡。固定防护装置可兼作紫外线屏障；无围栏协作机器人工作站需要在所有面向操作员区域的开放面上安装紫外线阻隔帘或屏障。AWS Z49.1 和 AWS 安全指南对焊接防护屏的遮光度数有具体要求。
烟雾和气体危害（NIOSH 接触限值）
机器人焊接产生的烟尘速率为每分钟 0.1 至 0.8 克，具体数值取决于焊接工艺、焊丝类型和电流。不锈钢 MIG 焊接产生的六价铬 (Cr(VI)) 烟尘被国际癌症研究机构 (IARC) 列为 1 类致癌物。美国国家职业安全与健康研究所 (NIOSH) 建议焊接烟尘的接触限值 (REL) 为 1 mg/m³（8 小时时间加权平均值），Cr(VI) 的 REL 为 0.2 µg/m³。机器人焊接单元必须配备源头捕集式烟尘抽吸系统：例如安装在焊枪上的抽吸喷嘴、顶置式烟罩或专用烟尘抽吸机器人，其尺寸应确保烟尘浓度低于适用的 NIOSH 或当地职业接触限值 (OEL)。美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 规定的总焊接烟尘容许暴露限值 (PEL) 为 5 mg/m³（8 小时时间加权平均值）；许多欧盟成员国采用较低的 NIOSH REL。
飞溅、热危害和火灾（NFPA 51B）
焊接飞溅物在机器人工作单元中会造成两大隐患：可燃材料的二次点燃以及对包括电缆、扫描仪和光幕在内的安全关键部件的损坏。NFPA 51B（焊接、切割和其他热作业防火标准）要求焊接点与可燃材料之间至少保持 10 英尺的距离，或者使用防火屏障。在机器人工作单元中，飞溅防护罩（位于焊接点和单元周边之间的金属挡板）可以保护安全装置免受飞溅物的影响，并降低二次点燃的风险。飞溅物落在安全扫描仪的光学元件上会导致设备进入故障安全模式（停止运行），或者在最糟糕的情况下，对于较旧的非自监控设备，会导致设备进入危险故障模式（通过污染故障）。符合 IEC 62046:2018 标准的扫描仪需要对可能影响检测能力的污染进行自监控；单元设计还应规定扫描仪光学元件的清洁规程，作为预防性维护计划的一部分。
机器人焊接单元风险评估方法
ISO 12100:2010（机械安全，设计、风险评估和风险降低的一般原则）是凌驾于所有机器人和焊接特定标准之上的总体方法论标准。它定义了一个三步迭代过程：风险评估（危险识别、风险估计、风险评价）、风险降低（本质安全设计、安全防护、使用信息）和剩余风险记录。
风险图和HARA
对于机器人工作单元，风险评估通常采用风险图（定性，符合 ISO 13849-1 附录 A）或危害分析与风险评估 (HARA) 矩阵来确定每项安全功能所需的性能等级。风险图中的变量包括：伤害严重程度 (S1/S2)、暴露频率和持续时间 (F1/F2) 以及避免危险的可能性 (P1/P2)。焊接工作单元中大多数机器人运动危险（例如挤压、缠绕）的评分为 S2/F2/P1，因此，针对该危险的安全功能所需的性能等级为 d。
控制系统的安全相关部件（SRP/CS）
确定每个安全功能所需的性能等级后，集成商必须设计控制系统（SRP/CS）中与安全相关的部分，以达到该性能等级。ISO 13849-1:2023 标准提供了架构和组件可靠性计算方法。性能等级为 d 的安全功能通常需要双通道架构（根据 ISO 13849-1 标准为 3 类或 4 类），并支持通道间的交叉监控。计算出的每小时危险故障概率 (PFHd) 必须低于所分配性能等级的阈值。对于完整的焊接单元，此计算涵盖安全 PLC、光幕或扫描器、机器人的安全等级停止功能以及所有检修门上的联锁开关。
根据多机器人焊接单元的现场调试经验，仅风险评估和 SRP/CS 文件编制阶段，对于中等复杂程度的双工位单元，在硬件级验证开始之前，通常就需要安全工程师投入 80 至 120 小时。如果集成商低估了这一阶段的工作量，一旦认证机构或客户审核发现功能安全文档存在缺陷，就很容易导致调试延误。
机器人焊接安全规程：合规性检查清单（8 个步骤）
- 风险评估（ISO 12100）： 全面识别并评估机械机器人运动危害、电弧闪光/紫外线、烟雾和气体暴露、热危害和火灾危害以及电气危害。记录剩余风险并论证所选风险降低措施的合理性。
- 电池设计符合 ISO 10218-2:2025 标准： 设计单元布局、防护配置、安全区域尺寸（安全距离符合 EN ISO 13857 标准）和机器人程序速度限制，以达到每个已确定的安全功能所需的性能水平。
- 安全装置的选择和验证（IEC 62046:2018）： 选择具有认证性能等级（PFHd 值）的光幕、区域扫描仪、安全垫和联锁装置，以达到目标防护等级 (PL)。确认焊接环境的 IP 防护等级和抗污染能力。
- 安全等级控制系统设计（ISO 13849-1 / IEC 62061）： 设计安全PLC逻辑和急停电路架构。计算每个安全功能的PL或SIL等级。请合格的功能安全工程师（TUV FS工程师或同等资格）审核设计。
- 焊接环境控制（AWS Z49.1 / NFPA 51B / NIOSH）： 安装与焊接工艺和材料相匹配的排烟装置。在所有操作人员视线范围内安装紫外线阻隔屏，确保电弧清晰可见。检查安全关键部件的飞溅防护措施。根据 NFPA 51B 标准，建立至少 10 英尺的可燃物间隙或同等的防火屏障保护。
- 调试验证和功能测试： 通过强制故障测试各项安全功能。禁用光幕，触发区域扫描器，打开联锁装置，然后验证机器人是否在规定的停止距离内停止。测试所有按钮的紧急停止功能。验证在所有停止场景下，焊接电源是否与机器人运动同步停止。
- 文档包： 编制技术文件（欧盟）或同等文件包：风险评估、SRP/CS 计算、安全装置证书、接线图、经验证的测试记录以及操作/维护手册。如需 CE 标志：签署符合性声明并粘贴 CE 标志。
- 操作员培训和年度考核： 对所有操作人员和维护人员进行培训，使其了解各单元特有的危险、紧急停止位置以及禁止的操作（例如，破坏联锁装置、绕过扫描器）。安排年度安全检查并做好记录，检查内容包括安全装置功能测试、电缆和防护罩状况检查，以及审查自上次检查以来所做的任何程序变更。
经认证的焊接机器人平台和符合规范的单元设计
符合 ISO 10218-1 标准的机器人焊接单元以具备该标准所要求的固有安全功能的机器人为基础。拥有符合 ISO 10218-1 标准平台并获得欧洲市场认证的主要供应商包括 FANUC、KUKA、ABB、Yaskawa 和 ESTUN 等，其中 ESTUN 的销量最高。EVST 提供焊接配置的工业机器人和 XR 系列协作机器人，这些机器人均通过了 CE、SGS 和 TUV 等第三方认证，并在 100 多个国家/地区的焊接单元集成中得到了现场验证。对于涉及易燃涂料或表面处理溶剂的危险焊接环境应用，EVST XR-EX 系列防爆协作机器人（IP68，ATEX/IECEx 双重认证）扩展了安全架构，可覆盖 1 区和 2 区危险环境，这与标准机器人焊接安全架构的要求有所不同。请参阅 防爆协作机器人指南 针对该特定合规路径。
根据行业观察，机器人平台的选择会影响安全验证的时间安排，因为与需要外部安全继电器模块才能实现相同功能的平台相比，工厂集成安全I/O（监控停止输出、安全速度信号、安全区域输出）的机器人可以减轻集成商的设计负担。集成商报告称，基于通过ISO 10218-1认证且具备工厂安全功能文档的平台构建的焊接单元，与外部实现安全功能的焊接单元相比，可将调试验证阶段缩短20%至30%。有关焊接单元组件选择和集成的详细步骤，请参阅[此处]。 机器人焊接单元组件及集成指南.
常见问题解答：机器人焊接安全
协作机器人焊接时，操作人员在旁边工作是否安全？
该协作机器人手臂符合 ISO/TS 15066 和 ISO 10218-2:2025 标准的功率和力限制要求，因此与手臂的接触力被控制在安全阈值范围内。然而，焊接电弧、紫外线辐射、烟雾、飞溅和热量需要单独的控制措施，这些控制措施并非仅由协作机器人标准涵盖。符合标准的无围栏协作机器人焊接单元包括安全完整性等级 2 的区域扫描仪、紫外线不透光帘或屏风以及烟雾抽排系统。操作员可以在焊接过程中在相邻的装料工位工作，但不得进入电弧区域。电弧熄灭且扫描仪确认安全后，操作员才能重新进入卸料区域。
焊接单元中的光幕和面阵扫描仪有什么区别？
光幕（IEC 61496-1 / IEC 62046）在固定的单元开口处形成垂直的红外光束平面。任何中断都会触发安全停止。区域扫描器在单元周围的地面上绘制二维保护区域，支持多个区域（警告区和停止区），并且可以根据单元布局的变化进行重新配置。光幕最适用于固定门开口；区域扫描器则更适用于无围栏协作机器人单元和移动机器人应用。两者均须符合 IEC 62046:2018 标准，方可用于机器人单元作业。在焊接环境中，抗污染性是两者选择的关键因素。
CE 和 OSHA/ANSI RIA R15.06 的要求在实践中有何不同？
根据欧盟机械法规 2023/1230，CE 标志认证需要上市前文件，包括风险评估、技术文件和符合性声明。高风险机械类别需要经过公告机构审核。美国职业安全与健康管理局 (OSHA) 的执法是在事故发生后由检查触发的；ANSI RIA R15.06-2012 是一项自愿性共识标准，OSHA 在其一般责任条款中引用了该标准。欧盟 2023 法规还增加了对联网机械的网络安全要求；ANSI R15.06 目前尚无类似规定。这两个框架都要求对单元的安全功能进行正式的风险评估和功能安全验证。
机器人焊接单元安全验证通常需要多少费用？
根据行业观察，欧洲市场上机器人焊接单元的完整安全验证费用通常在 8,000 欧元至 25,000 欧元之间，具体费用取决于单元的复杂程度以及是否需要公告机构审核。验证内容包括 ISO 12100 风险评估、ISO 13849-1 PL 计算、安全 PLC 逻辑的功能安全验证以及调试签字。配备标准安全硬件的单工位单元费用较低；配备区域扫描仪和安全区域功能的多机器人协作单元费用较高。美国市场根据 ANSI RIA R15.06 标准进行的验证费用与之相近，通常由合格的机器人安全专业人员 (RSP) 执行。
机器人焊接单元需要多久重新认证或审核一次？
ISO 10218-2:2025 和 ANSI RIA R15.06 均要求，当生产单元发生重大变更时，例如：新的机器人型号、修改的工装、改变速度曲线或区域边界的新零件程序，或安全电路硬件的变更，都必须进行正式的风险重新评估。除了变更触发的审查之外，大多数欧盟市场运营商还会安排年度安全检查，以验证安全装置是否保持校准状态，以及是否存在未记录的修改。如果没有发生变更或事故，原有的 CE 符合性声明仍然有效，但由合格人员进行记录在案的年度巡检是行业最佳实践。
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