某知名制藥企業(yè)的無菌制劑灌裝生產(chǎn)線上，并排部署了8臺(tái)高精度灌裝機(jī)械臂，在A級(jí)潔凈區(qū)（ISO 5級(jí)）環(huán)境下工作，這些機(jī)械臂需要尋求安全防護(hù)方案來替代傳統(tǒng)的圍欄方案。

傳統(tǒng)方案（圍欄）和安全光幕有以下痛點(diǎn)：

1、安全光幕的局限：光幕只能防護(hù)固定的直線或平面區(qū)域。機(jī)械臂活動(dòng)范圍大，且存在多個(gè)操作員介入點(diǎn)（上料、檢測(cè)、維護(hù)），光幕需要安裝多套，形成“柵欄式”隔離，嚴(yán)重阻礙了人機(jī)自然交互與柔性生產(chǎn)流程。

2、圍欄剛性隔離，影響效率：固定的物理圍欄雖然能保障安全，但也隔絕了人與設(shè)備的交互。當(dāng)需要進(jìn)行物料補(bǔ)充、設(shè)備微調(diào)或臨時(shí)檢修時(shí)，必須停機(jī)并打開圍欄門，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)節(jié)拍。

3、空間占用大：圍欄本身需要占用寶貴的車間地面空間，在緊湊的產(chǎn)線布局中顯得尤為笨重。

4、靈活性差：一旦產(chǎn)線布局需要調(diào)整，圍欄和光幕的拆改非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

解決方案

面對(duì)上述挑戰(zhàn)，我們?yōu)榭蛻敉扑]了以下方案：

在8臺(tái)機(jī)械臂所在的核心操作區(qū)域周圍，根據(jù)人員動(dòng)線和設(shè)備布局，分布式安裝了多臺(tái)AS-33C雷達(dá)。

安裝方式：充分利用雷達(dá)AS-33C小巧的特點(diǎn)，在產(chǎn)線周邊關(guān)鍵位置（如通道入口、機(jī)械臂之間、物料取放點(diǎn)）的立柱或設(shè)備邊角處，安裝了8臺(tái)AS-33C雷達(dá)。通過精心的點(diǎn)位設(shè)計(jì)，確保雷達(dá)波束能夠覆蓋所有人可以行走和停留的區(qū)域，包括機(jī)械臂的后方和側(cè)面死角。

部署方案：每臺(tái)雷達(dá)獨(dú)立工作，實(shí)時(shí)發(fā)射毫米波并解析回波，精確探測(cè)設(shè)定區(qū)域內(nèi)是否存在人體，并測(cè)量其距離、速度和角度。所有雷達(dá)通過一個(gè)主控制器組網(wǎng)，將探測(cè)數(shù)據(jù)融合處理，形成一張覆蓋整個(gè)工作區(qū)域的“動(dòng)態(tài)生物雷達(dá)地圖”。

緊急干預(yù)/非法闖入：如有人員因緊急情況或誤操作闖入核心停止區(qū)，雷達(dá)瞬間觸發(fā)信號(hào)，灌裝機(jī)械臂立即在毫秒級(jí)內(nèi)停機(jī)，防止對(duì)人員和設(shè)備造成傷害。

恢復(fù)生產(chǎn)：人員退出后，經(jīng)確認(rèn)可迅速恢復(fù)生產(chǎn)，無需進(jìn)行繁瑣的圍欄門開關(guān)和長時(shí)間的環(huán)境恢復(fù)等待。

方案亮點(diǎn)

1、無與倫比的潔凈室兼容性：

消除清潔死角： 雷達(dá)傳感器本身表面光滑，易于擦拭消毒，徹底避免了傳統(tǒng)圍欄帶來的清潔難題。

無接觸探測(cè)： 雷達(dá)通過激光探測(cè)，不與人員或設(shè)備發(fā)生物理接觸，不會(huì)引入微粒污染。這對(duì)于A級(jí)潔凈區(qū)至關(guān)重要。

2、生產(chǎn)的靈活性：

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了 “無需開門的安全防護(hù)” 。當(dāng)人員需要接近進(jìn)行輔助操作時(shí)，只要不進(jìn)入設(shè)定的“停止區(qū)”，機(jī)械臂可繼續(xù)運(yùn)行。

3、極高的可靠性與穩(wěn)定性：

對(duì)抗復(fù)雜環(huán)境： 灌裝線可能存在的輕微水汽、酒精消毒噴霧等，對(duì)光學(xué)傳感器（如安全光幕）可能造成干擾，但毫米波雷達(dá)能夠有效穿透，保持穩(wěn)定工作。

精準(zhǔn)識(shí)別： 能夠可靠區(qū)分高速運(yùn)動(dòng)的機(jī)械臂、傳送帶上移動(dòng)的藥瓶與緩慢移動(dòng)的操作人員，通過參數(shù)優(yōu)化可有效避免誤停機(jī)，保證生產(chǎn)連續(xù)性。

4、靈活的虛擬區(qū)域設(shè)定：

在傳送帶兩側(cè)設(shè)定為預(yù)警區(qū)，提示人員注意。

在機(jī)械臂本體和灌裝針頭正下方區(qū)域設(shè)定為核心停止區(qū)，任何未經(jīng)授權(quán)的闖入將立即停機(jī)。

通過軟件，可以像“畫圖”一樣精確設(shè)定注意-預(yù)警-報(bào)警區(qū)邊界。

5、卓越的性價(jià)比：

雖然單臺(tái)雷達(dá)成本可能高于一個(gè)機(jī)械開關(guān)，但考慮到它替代了昂貴的潔凈區(qū)專用圍欄、減少了因開關(guān)門導(dǎo)致的生產(chǎn)停頓、降低了產(chǎn)品受污染的風(fēng)險(xiǎn)（這是最大的成本節(jié)約），其全生命周期的綜合成本（TCO）極具競爭力。