GB 11291-2011标准基于ISO 10218-1国际标准制定,但根据中国工业环境特点进行了本土化调整。标准全文分为9大章节,重点规范了机械安全、电气安全、控制系统安全三大维度。在机械安全方面,明确要求机器人运动部件必须设置物理隔离防护装置,所有旋转关节需配置双重制动系统,且急停按钮的响应时间不得超过0.5秒。
电气安全条款特别强调电压适应性问题。标准规定额定电压380V±10%的波动范围内,机器人应保持正常工作状态。对于伺服驱动系统,要求配备过流、过压、欠压三重保护机制。控制系统则必须满足SIL2级功能安全认证,所有安全相关电路需采用冗余设计。
值得注意的是,标准第7.2条对安全防护空间作出量化规定:机器人工作单元必须设置最小500mm的安全距离,对于末端执行器速度超过2m/s的情况,安全距离需按公式L=K×T+C动态计算。这直接影响到机器人工作站的设计布局。
认证流程包含四个关键环节:首先需提供完整的风险评估报告,涵盖所有可预见的误操作场景;其次要通过国家机器人质量监督检验中心的型式试验,包括72小时连续运行测试和2000次急停循环测试;第三是工厂质量保证能力审查;最后还需完成EMC电磁兼容性测试,确保辐射骚扰不超过GB 4824-2019的A类限值。
当前常见的不符合项主要集中在三个方面:防护装置联锁电路未达到Category 3级安全要求、安全PLC程序缺少第三方验证报告、使用说明书未完整标注中文警示标识。某德国品牌机器人曾因急停电路响应时间超标0.2秒而被要求限期整改。
对于出口企业,建议提前做好三项准备:一是将CE认证中的机械指令2006/42/EC测试报告转化为GB标准格式;二是在设计阶段就预留安全距离余量;三是选择具备CNAS资质的预检测实验室进行摸底测试。2023年新修订的实施指南特别强调,协作机器人还需额外满足ISO/TS 15066的力限制要求。
随着中国智能制造的深入推进,GB 11291标准预计将在2025年迎来重大更新,可能增加数字孪生安全验证、5G通信安全等新要求。提前布局认证工作,将成为国际机器人厂商打开中国市场的关键钥匙。