机器人功能安全法规框架浅析

admin 2026-08-04 05:25:44 网络安全文章 来源:ZONE.CI 全球网 0 阅读模式

文章总结: 本文系统梳理了机器人功能安全标准的三层金字塔结构(A类通用原则、B类安全要求、C类产品专用),重点分析了PL与SIL两大评价体系的映射关系,并针对工业、协作、服务、物流及人形五类机器人分别解读了核心标准与关键要求。文章指出2025版ISO10218强化了协作安全要求,2027年欧盟新规是重要合规节点,同时提供了与汽车功能安全标准ISO26262的对比参考。 综合评分: 85 文章分类: 技术标准,政策法规,安全建设


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机器人功能安全法规框架浅析

谈思实验室

2026年7月6日 17:38 上海

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01

先搞清楚一件事:标准是怎么分层的

机器人功能安全标准,和汽车一样,是一个A→B→C三层金字塔:

  • A类标准——通用安全原则,告诉你”要做风险评估”
  • B类标准——通用安全要求,告诉你”安全控制系统怎么设计、怎么评估”
  • C类标准——产品专用要求,告诉你”某种具体机器人要达到什么等级”

一句话:C类优先。C类标准和A/B类冲突的时候,按C类来。

那A类是什么?就一个:ISO 12100,对应国标GB/T 15706。所有机械安全的根基,风险评估的方法论就在这里。

B类分两块:

  • B1 安全控制系统:ISO 13849-1、IEC 62061,以及它们的”祖宗”IEC 61508
  • B2 安全装置:急停(ISO 13850)、联锁(ISO 14119)、防护装置(ISO 14120)等

C类就多了,按机器人类型各有一套——下面我们逐个讲。

02

两大评价体系:PL和SIL,到底什么关系?

机器人领域同时存在两套功能安全评价体系:

映射关系——记住这个就行:

实际操作中,工业机器人用PL体系更多,服务机器人两套都有人用。但有个趋势要注意:IEC 61508认证更严格,要求全生命周期审查,含金量更高。2025年中科新松的多可协作机器人,就是拿的IEC 61508全系列功能安全认证,国内首家。

03

按类型讲:五类机器人,各有各的账

1)工业机器人

这是最成熟的领域,标准也最完善:

重点说一下2025版ISO 10218的三大变化,这个很重要:

第一,协作要求强制化了。 原来ISO/TS 15066只是技术规范,现在直接纳入10218正文,变成强制要求。身体部位碰撞的生物力学限值,不再是”建议”,是”必须满足”。

第二,分类差异化管控。 新增类别I(重型机器人)和类别II(轻量协作机器人),不同类别适配不同的安全要求。不再是”一刀切”。

第三,功能安全分级。 以前工业机器人统一要求PL d,现在改为基于风险的单功能PL c~e差异化定级。这意味着你要逐个安全功能做评估,工作量大了很多,但也更合理。

2)协作机器人

严格来说,协作机器人不是一个独立品类,而是工业机器人的一个使用模式。对应的标准就是ISO/TS 15066:2016,现在已经并入2025版10218。

协作有四种模式,一定要分清:

  1. 安全监控停止——人进入工作区,机器人停
  2. 手动引导——人拽着机器人动
  3. 速度与分离监控——人在附近时降速,人走了恢复
  4. 力/功率限制——碰撞力必须在安全限值内

其中第四种是实际应用最多的,关键是那张身体部位碰撞力限值表:胸部≤280N,手臂≤280N,手指≤140N……这是硬指标,超了就不合规。

3)服务/个人助理机器人

这块标准在快速迭代,有几个要注意的:

GB/T 38260-2019是国内首个服务机器人功能安全评估标准,它的附录A直接给了一张SIL风险图,拿来就能用——严重度+暴露+避免可能性,三维度打分,直接出SIL等级。

另外ISO 13482正在修订(DIS版),几个新增方向值得关注:

  1. 穿戴式机器人(外骨骼)——以前没覆盖
  2. 自主决策与行动——AI相关危害首次纳入
  3. 定位与导航——移动安全
  4. 人体接触力限值——进一步细化

4)物流/移动机器人

ISO 3691-4的要求相对较高:人员检测要SIL 3,制动要SIL 2~3,速度限制SIL 2。物流场景人车混行,风险确实更高。

5)人形机器人——标准空白区

这是目前最尴尬的品类:没有专属C类标准。

只能参照现有标准组合:

三大挑战目前没有标准解法:

  • 动态稳定性——双足步行跌倒风险怎么评估?没方法
  • 复杂人机交互——全身接触场景远超现有力限值表
  • AI决策安全——自主行为的安全约束没有框架

这块是未来的重点,也是机会。

04

合规时间线—2025-2027是关键窗口

2027年欧盟新规是个硬节点,想出口欧洲的,现在就要开始准备。

05

认证体系一览

06

从汽车过来的朋友,看这张对照表

核心差异就一句话:ISO 26262是汽车领域的封闭标准,机器人走的是ISO 13849/IEC 62061双轨制,但都源自IEC 61508。方法论一样,术语和参数不同。

07

总结

最后用一张图收个尾:

来源:误闯人间不知命

end

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