工业轨道车防碰撞红外光栅的技术应用

工业轨道车防碰撞红外光栅技术应用案例

在工业自动化领域，轨道车的安全运行一直是企业重点关注的核心问题。近年来，随着红外光栅技术的成熟与广泛应用，其在工业轨道车防碰撞系统中的使用愈发普遍。本文以某大型仓储物流中心和冶金车间为例，剖析红外光栅技术如何为轨道车的安全运行提供保障。

一、技术原理：红外光栅构建隐形防护网

红外光栅由发光器和受光器构成，通过发射940nm波长的红外光束形成密集的保护光幕。当有物体进入保护区域遮挡光束时，系统会立即输出电信号触发急停机制。与传统接触式传感器相比，该技术具备以下优势：

毫秒级响应：从光束被遮断到信号输出的延迟小于50ms，能够及时拦截突发的碰撞风险；

无接触监测：避免了机械部件的磨损，降低了维护频率；

自检功能：持续检测光路的完整性，故障率低于0.01%。

二、典型应用场景解析

案例1：智能仓储AGV轨道车防撞系统

项目背景：某电商仓储中心部署了300台AGV轨道车，需要在密集货架间实现24小时无人化作业。

解决方案：

在每台AGV顶部安装双光轴间距为10mm的高精度红外光栅；

与PLC控制系统进行联动，设定0.3米的预警区和0.1米的紧急制动区；

采用NPN信号输出模式，确保常闭电路具备安全冗余。

成效：

车辆碰撞事故率降低了98%；

通过调节光轴间距，可适应不同货架间距的需求；

抗电磁干扰设计保障了RFID读写器的稳定运行。

案例2：冶金车间重载轨道车防撞改造

项目背景：某钢厂的10吨级重载轨道车在高温环境下频繁发生剐蹭事故。

技术升级：

选用防护等级为IP68的防爆型红外光栅，能够耐受800℃的瞬时高温；

采用双回路输出信号设计，单点故障不会影响整体防护；

定制光轴间距为80mm的光栅，覆盖3米宽的作业通道。

创新点：

与行车记录仪进行联动，自动保存碰撞前30秒的视频证据；

通过不锈钢外罩进行防护，抵御金属粉尘的侵蚀。

三、系统集成与调试要点

1.安装规范：

光栅中心线与轨道的平行误差应不超过2°；

发光器与受光器的间距建议控制在50 - 80米；

在复杂环境中需增加防阳光干扰滤光片。

2.调试流程：

步骤1：通电后观察指示灯状态（绿灯全亮表示正常）；

步骤2：使用标尺逐束校准，确保光轴间距误差小于1mm；

步骤3：进行模拟碰撞测试，验证急停响应时间。

四、技术发展趋势

当前，红外光栅技术正朝着以下三个方向发展：

1.多光谱融合：结合激光雷达与毫米波雷达，提高在复杂环境中的适应性；

2.边缘计算集成：在光栅本体植入AI芯片，实现目标识别分级报警；

3.无线自组网：通过Mesh网络构建动态防护区域，以适应柔性生产线的需求。

结语

从仓储物流到冶金制造，红外光栅技术已成为工业轨道车防碰撞领域的核心解决方案。安协科技（www.anxiekeji.cn ）在工业安全领域深耕12年，提供从选型设计到系统集成的全流程服务，成功交付的案例覆盖全国23个省级行政区。如需获取某汽车零部件厂轨道车防撞改造的完整技术白皮书，欢迎致电020-32284818咨询。