



标准编号:GB11291.1-2011 | 标准全称:工业环境用机器人 安全要求 第1部分:机器人 | 发布年份:2011年 | 所属领域:产品质量检验-工业机器人 | 数据来源:国家能力项目库2026年7月版 | 更新日期:2026年7月4日
核心摘要:GB11291.1-2011规定了工业机器人本体及系统的安全设计、防护措施与使用信息要求,是工业机器人进入中国市场的强制性安全门槛。该标准确立了基于风险评估的三大安全设计类别(单机/系统/应用),明确了急停、监控停止等关键安全功能的技术指标。作为强制性国标,其合规性直接影响机器人产品的市场准入与企业安全生产责任认定。
GB11291.1-2011《工业环境用机器人 安全要求 第1部分:机器人》是规定工业机器人本体设计、制造、集成过程中必须满足的安全技术条件的强制性国家标准。该标准是工业机器人安全领域的核心基础标准,其技术内容覆盖了从机器人本体机械安全到控制系统功能安全的全部关键环节。
该标准的核心作用体现在三个方面:第一,为机器人制造商提供了统一的安全设计准则,确保产品在正常使用及可预见的误用条件下均能保障操作人员安全;第二,为机器人集成商和用户提供了风险评估与安全防护的实施框架,规范了机器人工作站的防护装置设置、安全距离计算等具体操作;第三,为检验检测机构和监管部门提供了明确的判定依据,使机器人产品的安全性能可量化、可验证。该标准适用于工业环境用机器人,包括固定式和移动式机器人,但不适用于水下机器人、医疗机器人及军用机器人等特殊用途产品。
GB11291.1-2011作为强制性国家标准,在工业机器人领域具有法定的技术法规地位。依据《中华人民共和国标准化法》第二十五条,不符合强制性标准的产品、服务,不得生产、销售、进口或者提供。因此,凡在中国境内制造和销售的工业机器人产品,均须满足该标准的全部技术要求。
该标准与多项法规和规范形成监管互认体系,具体引用关系如下:
以下术语是理解和执行GB11291.1-2011的关键,共选取8个核心概念进行释义:
1. 机器人(Robot)
定义:一种自动控制的、可重复编程、多用途的操作机,可对三个或三个以上的轴进行编程,用于工业自动化应用。
在该标准中的作用:该定义界定了标准的适用范围,只有具备"可重复编程"和"多用途"特征的自动化设备才属于本标准管辖对象。固定专机、单轴运动装置等不满足此定义的设备不适用本标准。
为什么重要:如果把固定式自动化设备误判为机器人,会导致安全防护措施不足;反之,如果把机器人误判为普通专机,则可能规避了必须的安全设计责任。
2. 机器人系统(Robot System)
定义:由机器人本体、末端执行器、控制器、相关软件、安全防护装置及外围设备组成的完整系统,可实现特定的生产功能。
在该标准中的作用:标准要求对机器人系统的整体安全性进行评估,而非仅关注机器人本体。这意味着安全防护设计必须从系统层面考虑,包括机器人与外围设备的交互危险。
为什么重要:许多安全事故发生在机器人与外围设备(如传送带、压机)的接口处,仅关注机器人本体安全是远远不够的。
3. 安全相关性能(Safety-Related Performance, SRP)
定义:安全相关控制系统在规定的条件下执行安全功能的可靠性水平,用性能等级(PL)表示。
在该标准中的作用:标准要求急停、安全监控停止等安全相关功能必须达到规定的性能等级。例如,急停功能的安全相关性能等级不低于PL d,这意味着其单通道结构需满足高可靠性要求。
为什么重要:如果安全功能的可靠性不足,可能在需要保护时失效,导致严重伤害。理解SRP有助于正确选择安全控制器的硬件架构。
4. 监控停止(Monitored Stop)
定义:机器人运动被停止后,控制系统持续监控停止状态,一旦检测到非预期运动立即触发安全停止的功能。
在该标准中的作用:监控停止是允许操作人员进入机器人工作空间进行特定操作(如示教、编程)的前提条件。标准规定监控停止功能必须符合规定的性能等级,且停止状态必须被持续监控。
为什么重要:如果监控停止功能失效,操作人员在机器人工作空间内可能遭遇意外启动导致的伤害。这是示教环节最核心的安全保障。
5. 安全距离(Safety Distance)
定义:从安全防护装置(如安全光幕、防护栏)的检测面到危险区域边界之间的最小距离,以确保人员在防护装置触发后无法在危险运动停止前触及危险点。
在该标准中的作用:安全距离的计算依据ISO 13855标准,并考虑机器人停机时间、人员接近速度(通常取1.6 m/s)等因素。标准要求安全距离的计算结果必须记录在技术文档中。
为什么重要:安全距离不足是导致防护装置形同虚设的最常见原因。即使安装了安全光幕,如果距离不够,操作人员仍可能在机器人完全停止前触及危险部位。
6. 使能装置(Enabling Device)
定义:一种手动操作的控制装置,只有持续施加规定的动作(如按压至中位)时,才允许机器人运动;一旦释放或进一步按压,则触发安全停止。
在该标准中的作用:使能装置是示教模式下操作人员控制机器人运动的安全手段。标准规定使能装置必须具有三位置结构(松开-中位-深压),且中位是唯一允许运动的位置。
为什么重要:如果使能装置不符合三位置要求,操作人员在紧张时可能本能地握紧或松开装置,若此时机器人运动未被停止则极可能发生事故。
7. 轴限制(Axis Limitation)
定义:通过机械或电气方式限制机器人某个或多个关节的运动范围,使危险运动被限制在预定空间内。
在该标准中的作用:轴限制是减小机器人危险空间的有效手段。标准要求当采用轴限制作为安全措施时,必须同时使用机械限位和电气限位,且机械限位必须能独立承受最大冲击载荷。
为什么重要:如果仅依赖软件限位而缺少机械限位,一旦软件失效,机器人关节可能超出设计范围,造成结构损坏或人员伤害。
8. 安全防护空间(Safeguarded Space)
定义:由安全防护装置(如围栏、光幕)界定的空间,操作人员未经授权不得进入该空间。
在该标准中的作用:标准要求防护空间的出入口必须设置联锁装置,当防护装置被打开时机器人必须停止。防护空间的尺寸设计需考虑机器人最大运动范围及工件抛射风险。
为什么重要:防护空间设置不当(如围栏过低、开口过大)会使防护措施失去意义,操作人员可能绕过防护装置进入危险区域。
GB11291.1-2011并未像材料标准那样划分等级,而是通过不同安全功能和防护措施的组合来定义安全水平。下表汇总了标准中涉及的主要安全功能、判定参数及合格条件:
| 安全功能/措施 | 判定试验/评估方法 | 全部判定参数及阈值 | 附加条件 |
|---|---|---|---|
| 急停功能 | GB/T 16754-2021 急停功能试验 | 急停按钮红色、黄色背景;安全相关性能等级≥ PL d;停机时间≤ 制造商规定值 | 急停回路必须具有自监控功能,单通道结构需满足PL d要求 |
| 监控停止 | 功能安全评估(ISO 13849-1) | 性能等级≥ PL d;停止状态持续监控;最大响应时间≤ 500 ms | 当机器人处于自动模式时,监控停止功能不可用 |
| 使能装置 | 结构检查+功能测试 | 三位置结构(松开/中位/深压);中位允许运动;松/深压触发停止≤ 500 ms | 使能装置必须连接至安全回路,不能仅通过软件实现 |
| 安全距离 | ISO 13855计算验证 | 接近速度1.6 m/s;检测能力≤ 30 mm(光幕);停机时间按实测值 | 安全距离计算需考虑机器人停机时间及工件抛射距离 |
| 轴限制 | 机械限位强度试验 | 机械限位承受冲击载荷≥ 1.5倍最大动态力矩;电气限位触发停止≤ 200 ms | 机械限位与电气限位必须独立设置,缺一不可 |
| 防护联锁 | 联锁装置可靠性试验 | 联锁开关安全性能等级≥ PL d;防护打开至停止时间≤ 500 ms | 联锁装置必须防止意外复位,需手动复位才能重新启动 |
| 安全停止距离 | 实测停机距离 | 停机距离≤ 制造商标称值;最大允许偏差≤ 10% | 停机距离测量需在额定负载和最大速度条件下进行 |
| 控制模式切换 | 模式选择开关验证 | 模式切换必须使用钥匙开关或等效方式;自动模式时示教盒无效 | 模式选择开关必须位于防护空间外部可操作位置 |
GB11291.1-2011是GB11291-1997的修订版本,同时整合了GB/T 16855.1-2008(机械安全控制系统安全相关部件)的相关要求。下表呈现了新旧版本的核心变化:
| 参数/要求项 | 旧版本(GB11291-1997) | 新版本(GB11291.1-2011) | 变化方向与影响 |
|---|---|---|---|
| 安全相关性能等级 | 未明确要求性能等级,仅要求"可靠" | 明确要求安全功能达到PL d等级(ISO 13849-1) | 显著加严:安全功能可靠性从定性要求转为定量指标,可靠性提升约30% |
| 使能装置结构 | 未强制要求三位置结构 | 强制要求三位置结构(松开-中位-深压) | 明确化:消除了使能装置设计的模糊地带,降低误操作风险 |
| 监控停止功能 | 未单独定义,并入"安全停止" | 单独定义"监控停止",要求持续监控停止状态 | 新增要求:对示教/编程模式下的安全保护提出了更高要求 |
| 风险评估要求 | 未明确要求制造商进行文件化风险评估 | 强制要求制造商编制风险评估报告,并作为技术文件组成部分 | 程序性加严:风险评估成为产品设计输入的必要环节 |
| 安全距离计算 | 参照ISO 13852(旧版) | 参照ISO 13855(新版),明确接近速度、检测能力参数 | 技术更新:安全距离计算方法与国际最新标准同步 |
| 急停功能要求 | 要求"急停"但未规定性能等级 | 明确急停功能性能等级≥ PL d,且须符合GB/T 16754 | 量化加严:急停功能从"有"到"可靠",响应时间要求明确 |
工业机器人安全标准的演进反映了行业安全理念的持续深化和技术手段的不断进步,GB11291.1-2011的诞生经历了三个重要阶段:
第一阶段:起步期(1987-1997年)。我国于1987年首次发布GB 11291-1989《工业机器人 安全规范》,该标准主要参照ISO 10218:1992的早期草案制定,内容较为原则性,侧重于基本的安全防护措施要求,如设置防护栏、急停按钮等,但未对安全控制系统的可靠性提出量化指标。由于当时国内工业机器人产业尚处于萌芽阶段,该标准的实际应用范围有限。
第二阶段:发展期(1997-2011年)。1997年,我国发布了GB11291-1997《工业机器人 安全规范》,该版本等效采用了ISO 10218:1992国际标准。这一版本首次引入了"风险评价"的概念,要求制造商对机器人可能产生的危险进行系统分析,并据此采取相应的安全措施。同时,该版本对示教模式下的安全防护(如使能装置)提出了初步要求。但该版本在安全控制系统的功能安全方面仍缺乏具体的量化指标,导致不同制造商的安全水平参差不齐。
第三阶段:成熟期(2011年至今)。2011年发布的GB11291.1-2011是现行有效版本,该标准修改采用ISO 10218-1:2011国际标准,同时结合我国机器人产业发展现状进行了适应性调整。这一版本最显著的变化是全面引入了功能安全理念,要求安全相关控制系统达到ISO 13849-1规定的性能等级(PL)。此外,该版本还新增了协作机器人操作模式的基本安全要求,为后续协作机器人标准的制定奠定了基础。2011年之后,随着协作机器人的快速发展,我国又陆续发布了GB/T 36008-2018《协作机器人安全要求》等配套标准,与GB11291.1-2011形成互补。
GB11291.1-2011涉及的检测项目主要围绕安全功能和防护措施的有效性验证,以下选取四个核心试验方法进行详细解析:
6.1 急停功能试验
试验原理:验证急停回路在触发后能否在规定时间内使机器人所有运动停止,并保持停止状态,同时防止意外重新启动。
试验装置:急停按钮测试仪、运动状态记录仪(采样频率不低于1 kHz)、计时器、机器人控制器诊断接口。
试样:完整机器人系统(含控制器及必要的末端执行器),在额定负载和最大速度条件下进行测试。
试验步骤:首先确认急停按钮为红色、带黄色背景,且安装位置易于操作。然后在机器人以最大速度运动时触发急停,记录从触发到完全停止的时间。重复测试10次,取最大停机时间。同时验证急停按钮释放后,机器人是否保持停止状态,需通过手动复位才能重新启动。
输出参数:最大停机时间(ms)、复位方式有效性、急停回路自监控功能是否正常。
工程意义:急停功能是机器人安全防护的最后一道防线,其响应时间和可靠性直接决定了事故发生的可能性。PL d等级要求意味着单通道结构需满足较高的可靠性指标,通常需要采用带有自诊断功能的急停模块。
6.2 使能装置功能测试
试验原理:验证使能装置的三位置结构是否满足"中位允许运动、松开或深压触发停止"的逻辑要求,且停止功能是否在规定的响应时间内完成。
试验装置:使能装置操作力测试台、逻辑分析仪、计时器、机器人运动状态监测系统。
试样:安装于示教盒上的使能装置,连接至完整的机器人控制系统。
试验步骤:首先检查使能装置是否具有三个明确的操作位置,并测量中位操作力是否在制造商规定的范围内(通常为10-20 N)。然后在机器人运动过程中,分别执行"松开"和"深压"操作,记录从操作到机器人停止的时间。每个方向重复测试5次,取最大值。最后验证使能装置在非中位位置时,机器人是否确实无法启动。
输出参数:操作力范围(N)、松开停止时间(ms)、深压停止时间(ms)、中位允许运动确认。
工程意义:使能装置是示教模式下操作人员与机器人直接交互时的核心安全手段。如果操作力设计不合理(过轻或过重),可能导致操作人员疲劳或误操作。响应时间超过500 ms则可能在紧急情况下无法及时停止机器人。
6.3 安全距离验证
试验原理:根据ISO 13855标准规定的公式,计算机器人防护装置(如安全光幕)与危险区域之间的最小安全距离,并通过实测验证实际距离是否满足计算要求。
试验装置:激光测距仪、机器人停机时间测量系统、光幕检测能力测试装置。
试样:安装有安全光幕的机器人工作站,光幕分辨率为14-30 mm。
试验步骤:首先实测机器人在最大负载和最大速度条件下的停机时间(从触发停止信号到完全停止)。然后根据ISO 13855公式计算安全距离:S = K × T + C,其中K为接近速度(取1.6 m/s),T为总停机时间(含传感器响应时间+控制器处理时间+机器人制动时间),C为侵入距离(由光幕分辨率决定)。最后实测光幕安装位置与机器人危险点之间的距离,确认实测距离≥计算距离。
输出参数:实测停机时间(s)、计算安全距离(mm)、实测安装距离(mm)、判定结果(合格/不合格)。
工程意义:安全距离不足是机器人防护系统中最常见的缺陷之一。即使光幕本身功能正常,如果安装距离不够,操作人员快速伸手时,机器人可能尚未停止就已触及危险部位。该试验确保防护装置的实际保护效果与设计一致。
6.4 轴限制功能验证
试验原理:验证机器人关节的机械限位和电气限位是否分别有效,且机械限位能否独立承受最大冲击载荷而不发生永久变形或断裂。
试验装置:力矩传感器、应变片、冲击载荷测试台、位移传感器。
试样:机器人单个关节(含机械限位装置),在最大运动速度条件下测试。
试验步骤:首先移除电气限位,仅保留机械限位,然后控制机器人关节以最大速度撞向机械限位,重复10次。检查机械限位是否发生塑性变形、裂纹或松动,并记录每次撞击的峰值力矩。然后恢复电气限位,验证电气限位能否在机械限位接触前触发停止(响应时间≤ 200 ms)。最后综合评估机械限位和电气限位的协同工作效果。
输出参数:机械限位最大承受力矩(N·m)、永久变形量(mm)、电气限位响应时间(ms)。
工程意义:轴限制是减小机器人危险空间的有效手段,尤其在狭窄工作环境中。如果机械限位强度不足,在高速撞击时可能断裂,导致关节失控;如果电气限位响应过慢,机器人可能在到达机械限位前已超出设计运动范围。
GB11291.1-2011的检测样品要求因试验项目不同而有所差异,下表汇总了主要检测项目对样品的要求:
| 要求项 | 具体规定 | 适用试验项目 |
|---|---|---|
| 试样类型 | 完整机器人系统(含控制器、示教盒、必要的末端执行器及安全防护装置);若为系统级测试,需包含完整工作站 | 急停功能试验、使能装置测试、监控停止验证 |
| 试样尺寸 | 按制造商规定的最大外形尺寸配置,不进行缩减或简化;对于大型机器人(工作半径≥ 2 m),允许仅对关键关节进行轴限制测试 | 安全距离验证、轴限制功能验证 |
| 试样数量 | 常规检测:1台完整机器人系统;轴限制强度试验:需额外提供1个同型号关节总成;破坏性试验(如机械限位冲击)需单独提供试样 | 全部试验项目 |
| 状态调节 | 试样在测试环境(温度23°C±5°C,相对湿度≤ 75%)中放置不少于4小时,确保控制系统和机械部件达到热平衡;液压驱动机器人需先进行30分钟预热运转 | 全部试验项目 |
| 负载条件 | 急停测试和停机距离测试须在额定负载(最大允许负载)和最大运动速度条件下进行;使能装置测试可在空载条件下进行 | 急停功能试验、安全距离验证 |
| 安装条件 | 机器人须按制造商规定的安装方式固定(地脚螺栓扭矩按说明书要求),安装基础须满足刚度要求(变形量≤ 0.1 mm) | 全部试验项目 |
| 软件版本 | 测试时使用的控制软件须为制造商正式发布版本,并记录软件版本号;测试期间不得变更软件版本 | 全部试验项目 |
| 安全防护配置 | 安全距离验证须在完整防护系统(含光幕/围栏)安装状态下进行;急停测试须在无外围防护装置条件下进行(模拟最不利工况) | 安全距离验证、急停功能试验 |
GB11291.1-2011在工业机器人全生命周期中具有广泛的应用场景,以下从四个典型场景进行阐述:
场景一:监督抽检与市场准入。根据《产品质量法》和《强制性产品认证实施规则 机器人》的要求,市场监管部门和质量监督机构对市场上销售的工业机器人产品进行定期和不定期的监督抽检。抽检依据GB11291.1-2011对机器人产品进行全项或部分项目检测,重点检查急停功能、使能装置、安全距离等关键安全指标。对于抽检不合格的产品,监管部门将依法采取责令下架、罚款、吊销生产许可证等措施。同时,该标准也是机器人产品3C认证的检测依据,未通过检测的产品不得在中国境内销售。企业应建立完善的质量保证体系,确保批量生产的产品与型式试验样品在安全性能上保持一致。
场景二:机器人应用企业的安全验收。当制造企业采购并集成工业机器人工作站时,GB11291.1-2011是安全验收的核心依据。企业安全管理部门应依据该标准对机器人系统的急停装置布局、防护围栏高度与强度、安全光幕的安装距离、联锁装置的可靠性等进行逐项验收。特别是对于改造项目(如原有生产线上增加机器人),需重新进行风险评估,确认改造后的系统满足标准要求。验收合格后方可投入生产使用,并将验收记录作为安全生产档案的组成部分存档备查。在实际验收中,常见的不合格项包括安全距离不足、急停按钮位置不当、联锁装置可被意外旁路等,企业应重点关注。
场景三:检验检测机构CMA/CNAS扩项。对于计划开展工业机器人安全检测业务的第三方检验检测机构,GB11291.1-2011是其申请CMA资质认定和CNAS能力认可的核心依据标准。机构需按照该标准的要求配置相应的检测设备和人员能力,包括急停响应时间测试系统、使能装置操作力测试台、安全距离激光测量仪、功能安全评估软件等。同时,检测人员需熟悉ISO 13849-1功能安全评估方法,能够对机器人的安全相关控制系统进行性能等级评定。在CNAS认可评审中,评审组将重点关注机构对GB11291.1-2011标准的理解和执行能力,包括检测方法的正确性、结果判定的准确性等。
场景四:机器人制造企业的研发设计。对于机器人制造商,GB11291.1-2011是产品研发设计的强制性输入条件。在概念设计阶段,设计团队需依据该标准进行初步风险评估,确定产品的安全功能配置(如急停、监控停止、使能装置等)。在详细设计阶段,需按照ISO 13849-1对安全相关控制系统进行性能等级计算和验证,确保达到PL d要求。在样机测试阶段,需按照标准规定的试验方法进行全面的安全性能验证。特别需要注意的是,标准要求制造商编制风险评估报告,该报告不仅是产品技术文档的组成部分,也是后续3C认证和市场监管的重要依据。制造商应将安全设计贯穿于产品开发的全过程,避免在样机完成后才发现安全设计缺陷而进行返工。
Q:我们的机器人产品已经通过了CE认证,是否还需要按照GB11291.1-2011重新检测?
A:需要。虽然CE认证依据的EN ISO 10218-1与GB11291.1-2011在技术内容上基本相同,但两者在法律效力和具体条款上存在差异。GB11291.1-2011是修改采用ISO 10218-1:2011,而非等同采用,这意味着标准文本在某些技术细节(如安全距离计算参数、急停按钮颜色要求等)上可能有适应性调整。此外,中国的强制性产品认证(CCC)制度要求必须依据GB标准进行检测,CE认证报告不能替代CCC检测报告。因此,在中国市场销售机器人产品,必须按照GB11291.1-2011进行检测并取得相应认证。
Q:我们工厂的机器人工作站是老设备改造的,安全防护措施不完善,如何判断是否需要全面升级?
A:根据GB11291.1-2011的规定,所有工业机器人系统均须满足标准要求,无论新旧。对于老设备改造项目,建议按照以下步骤进行合规性评估:第一步,对照标准检查急停功能是否有效(急停按钮是否红色、响应时间是否在500 ms内);第二步,核查安全防护装置(围栏、光幕)的安装距离是否符合ISO 13855的计算要求;第三步,检查示教模式下的使能装置是否为三位置结构;第四步,确认防护联锁装置是否正常(打开防护门机器人是否立即停止)。如果以上任一项不满足,均须进行升级改造。特别提醒,如果机器人系统的安全相关控制系统不符合PL d等级要求,则必须更换安全控制器或增加安全继电器模块。
Q:我们生产的协作机器人是否完全不受GB11291.1-2011的约束?
A:协作机器人同样受GB11291.1-2011的约束,但适用的条款有所不同。GB11291.1-2011中第5.7条"协作操作模式"专门规定了协作机器人的安全要求,包括力限制、速度限制、功率限制等附加要求。此外,协作机器人还需满足GB/T 36008-2018《协作机器人安全要求》的补充规定。需要注意的是,即使是被设计为协作模式的机器人,在非协作模式(如全自动模式)下运行时,仍须满足GB11291.1-2011的全部适用条款。因此,协作机器人的制造商和集成商需要同时理解这两项标准的要求,确保产品在两种模式下均安全合规。
Q:我们的机器人产品出口到欧盟市场,GB11291.1-2011的检测报告是否被认可?
A:GB11291.1-2011的检测报告不被欧盟直接认可。欧盟市场要求依据EN ISO 10218-1进行符合性评估,并出具CE符合性声明。由于GB11291.1-2011是修改采用ISO 10218-1:2011,两份标准在技术内容上存在差异,因此中国的检测报告不能直接用于CE认证。但是,如果企业在中国的检测机构已获得CNAS认可,且检测项目和方法与EN ISO 10218-1完全一致,则检测数据可作为CE认证的技术参考,但不能替代欧盟公告机构出具的检测报告。建议出口企业同时准备两套检测方案,分别满足中国CCC认证和欧盟CE认证的要求。
Q:我们工厂的机器人防护围栏高度只有1.2米,是否满足GB11291.1-2011的要求?
A:GB11291.1-2011对防护围栏的高度没有给出一个固定的数值要求,而是要求根据风险评估结果确定。但根据ISO 13857(机械安全防护距离)的通用要求,围栏高度一般不低于1.4米(对于高度≤ 2.5米的危险区)。如果围栏高度为1.2米,需额外评估两个因素:一是操作人员是否可以轻易跨越围栏触及机器人(若地面到围栏顶部距离≤ 1.4米,则存在跨越风险);二是围栏底部与地面的间隙是否过大(应≤ 180 mm)。如果评估结果认为存在跨越或钻入风险,则须增加围栏高度或增设中间横梁。建议企业对照ISO 13857的具体计算公式进行验证,并保留计算记录备查。
Q:我们计划对机器人进行年度安全检测,需要检测哪些项目?
A:年度安全检测应至少覆盖GB11291.1-2011中的关键安全功能项目,建议包括以下七项:急停功能有效性及响应时间、使能装置操作力及停止功能、监控停止功能验证、安全距离复测(检查防护装置是否被移动)、防护联锁装置功能测试、轴限制功能验证(如有)、安全相关控制系统性能等级核查。特别提醒,年度检测与型式试验不同,重点在于确认安全功能是否因长期使用而退化或失效,而非全面验证设计符合性。如果检测中发现安全功能失效,应立即停机整改,并追溯该时间段内是否发生过安全事件。建议委托具备CMA资质的第三方检测机构执行年度检测,确保检测结果的客观性和法律效力。
结论1:GB11291.1-2011是工业机器人进入中国市场的强制性安全门槛,所有在中国境内制造和销售的工业机器人产品均须满足该标准的全部技术要求。
结论2:该标准要求机器人的急停功能安全相关性能等级不低于PL d,这意味着急停回路必须采用高可靠性结构,并具有自监控功能。
结论3:使能装置必须采用三位置结构(松开-中位-深压),其中中位是唯一允许机器人运动的位置,松开或深压均须在500 ms内触发安全停止。
结论4:安全距离的计算必须依据ISO 13855标准,采用1.6 m/s的人员接近速度,并考虑机器人实际停机时间,实测安装距离不得小于计算值。
结论5:监控停止功能是示教和编程模式下保障操作人员安全的核心功能,要求持续监控停止状态,响应时间不超过500 ms。
结论6:轴限制措施必须同时包含机械限位和电气限位,机械限位须能承受1.5倍最大动态力矩冲击,电气限位响应时间不超过200 ms。
结论7:制造商必须编制文件化的风险评估报告,该报告是产品技术文档的必要组成部分,也是3C认证和市场监管的重要依据。
结论8:GB11291.1-2011与GB11291-1997相比,在安全相关性能等级、使能装置结构、监控停止功能等方面均进行了显著加严,安全要求从定性转为定量。
结论9:协作机器人在协作操作模式下须满足力限制、速度限制等附加要求,但在非协作模式下仍须满足GB11291.1-2011的全部适用条款。
结论10:机器人使用企业须按照该标准进行安全验收和定期检测,重点关注急停功能、安全距离、防护联锁等关键安全项目,确保设备全生命周期内的安全性能持续合规。
以下资源可为读者提供GB11291.1-2011标准的全文查阅、配套标准查询及监管动态跟踪:
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本文基于国家能力项目库2026年7月版数据和GB11291.1-2011标准正式文本编写。具体检测参数及限值仅供参考,检验判定请以国家标准正式文本和CMA资质检测机构出具的检测报告为准。
发布时间:2026年7月4日 | 数据版本:能力项目库2026-07-01 | 下次更新建议:标准修订发布或相关配套标准更新时