ICS 13.110 ;29.260.99 J 09
中华人民共和国国家标
GB/T 19436.4—2016/IEC/TR 61496-4:2007
机械电气安全 电敏保护设备第4部分：使用视觉保护装置
(VBPD)设备的特殊要求
Electrical safety of machineryElectro-sensitive protective equipment-Part 4 : Particular requirements
for equipment using vision based protective devices(VBPD)
[IEC/TR 61496-4:2007,Safety of machinery-Electro-sensitive protective equipmentPart 4:Particular requirements for equipment using vision
based protective devices(VBPD),IDTJ
2016-09-01实施
2016-02-24发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 19436.4—2016/IEC/TR 61496-4 :2007
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件
术语和定义功能、设计和环境要求 4.1 功能要求 4.2 设计要求 4.3 环境要求 试验 5.1 总则 5.2 功能试验 5.4环境试验 6识别标志和安全使用标志· 6.1　总则 7 随机文件
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11 16 16 16 GB/T 19436.4-2016/IEC/TR 61496-4:2007
前言
GB/T19436《机械电气安全电敏保护设备》共分为四个部分：
第1部分：一般要求和试验; 第2部分：使用有源光电保护装置（AOPDs)设备的特殊要求；第3部分：响应漫反射有源光电保护装置（AOPDDR)的特殊要求；第4部分：使用视觉保护装置（VBPD)设备的特殊要求。
本部分为GB/T19436的第4部分。 本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用IEC/TR61496-4:2007《机械安全电敏保护设备第4部分：使用视
觉保护装置(VBPD)设备的特殊要求》。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
-GB/T19876一2005机械安全与人体部位接近速度相关的保护设备的定位（ISO13855： 2002,MOD)
本部分做了下列编辑性修改：
删除了国际标准前言和引言; 标准名称由《机械安全电敏保护设备第4部分：使用视觉保护装置（VBPD)设备的特殊要求》，更改为《机械电气安全电敏保护设备第4部分：使用视觉保护装置（VBPD)设备的特殊要求》。
本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业机械电气系统标准化技术委员会(SAC/TC231)归口。 本部分起草单位：深圳市华测检测技术股份有限公司、济宁科力光电产业有限责任公司、国家机床
质量监督检验中心。
本部分主要起草人：于俊贤、李波、黄祖广、赵钦志、薛瑞娟、刘攀超、蒋。
I GB/T 19436.4--2016/IEC/TR 61496-4:2007
机械电气安全电敏保护设备第4部分：使用视觉保护装置
(VBPD)设备的特殊要求
1范围
GB/T 19436的本部分规定了电敏保护设备（ESPE)的设计、制造和测试的要求。该设备做为安全相关系统的一部分，专门设计用于探测人体，它采用视觉保护装置(VBPD)实现敏感(或感应)功能。本部分对于确保VBPD实现适当的安全相关性能的特性给予了特别关注。ESPE可以包括选择性的安全相关功能,GB/T19436.1一2013的附录A和本部分对此做出了要求。
本部分没有规定检测区的尺寸或形状，以及对于任何特殊应用相关危险部件的布置，也没有规定是由什么构成任何机械的危险状态，只限于ESPE的功能及其怎样与机械连接。
本部分只限于无需进行人工干预的自动式视觉检测型ESPE。 本部分只限于检测进人或存在于检测区内物体的自动式视觉检测型ESPE。 本部分不包含应用辐射波长超出 400 nm～1500 nm范围的VBPD 本部分不涉及对被检测物体的复杂分类或差异的要求。 本部分可能与那些非人体保护的应用有关，例如：保护机械或产品免于机械损坏。在这些应用中，
可能需要附加的要求，例如由敏感功能辨认的材料具有不同于人体的一些特性。
本部分不涉及电磁兼容性(EMC)的干扰要求。 注：作为开发本部分标准的一个实例,VBPD被定义为由一个监视对面背景为被动图案的二维图像的图像敏感(或
感应)装置构成,检测原理是检测对被动图案监测的遮挡。检测时,对于被检测物体的厚度、形状和表面特征的信息没有要求。被动图案的设立不需要光源。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
补充： GB/T19436.1一2013机械电气安全电敏保护设备　第1部分：一般要求和试验（IEC61496-1
2008,IDT)
ISO 13855:2002机械安全与人体部位接近速度相关的保护设备的定位（Safety of machinery Positioning of protective equipment with respect to the approach speeds of parts of the human body)
IEC 60825-1:2007，激光产品安全　第1部分：设备的分类和要求（Safety of laser products- Part l: Equipment classification and requirements)
3术语和定义
GB/T19436.12013界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 替换:
1 GB/T 19436.4—2016/IEC/TR 61496-4:2007
3.3
检测能力 detection capability 在规定的检测区检测规定试件(见4.2.13)的能力。 注：检测能力通常用被检测物体的尺寸度量。检测能力的提高意味着可以检测出更小的物体。 补充:
3.401
图像image 像素的阵列。
3.402
图像传感器imaging sensor 生成代表图像特征的电信号的光电装置。
3.403
被动图案 passive pattern 在平面背景上的静态(即位置固定且不改变)规则图案,至少覆盖检测区和容差区一 —对该图案的
局部遮挡会引起检测。
注：规则性图案仅是指物理性质的图案，而不是指由图像传感器所看到的全息图像。 3.404
图案元素 pattern element 被定义在真实图案基础之上的被动图案的独一无二的部分(本部分使用的例子是：黑白方格图案板
块 一个黑色正方形或一个白色正方形）。 3.405
物理像素physical pixel 对传感器而言，指图像传感器阵列的最小元素。
3.406
像素pixel 能从相邻元素中区分出来的图片的最小元素区域。
3.407
敏感区 sensing zone 由图像传感器的监视区域和该图像传感器装置的光学窗口端部确定的三维空间（例如角锥体或圆
锥体形状）。敏感区包含检测能力受限区和检测区。检测能力受限区位于传感器装置的光学窗口和检测区之间。 3.408
试件 test piece 用于检验视觉保护装置（VBPD)检测能力的物体。
3.409
容差区tolerance zone 检测区之外的区域,该区域对于实现所要求的在检测区内检测出规定试件的可能性是必要的。
3.410
视觉保护装置vision based protective device; VBPD 采用可见的和近红外光谱工作，检测规定监视区内物体的图像传感器之类的电敏保护设备
(ESPE)。
注：对于本部分，VBPD由一个图像传感装置和由其所监视的对面的做为被动图案背景的二维图像构成。
2 GB/T 19436.4—2016/IEC/TR 61496-4:2007
3.411
检测能力受限区 zone with limited detection capability 位于敏感区范围内的区域,该区域的检测能力比供方所规定的低。其尺寸和适当的使用信息由供
方提供。
注：限制因素可以是尺寸、颜色等。
4功能、设计和环境要求
GB/T19436.1-2013的本章内容按照下列替换和补充后适用于本部分。
4.1功能要求
替换: 4.1.2敏感功能 4.1.2.1总则
敏感功能应在规定的整个检测区内有效。如果没有使用安全措施(例如钥匙、关键字或工具）,则检测区或检测能力应不可调整。
当试件置于检测区内任何位置时,不论是静止还是以 0 m/s～1.6 m/s 之间的任意速度运动, VBPD的敏感装置应通过发出适当的输出信号做出响应。
当供方声明VBPD可以用于检测大于上述规定的物体运动速度时，物体在以最大速度及其以下的任何速度运动时，VBPD均应满足上述要求。
模仿被动图案的或外观上类似被动图案的物体存在于检测区时应受到检测,并且 VBPD应通过发出适当的输出信号做出响应。
检测区起始于检测能力受限区的边界，终止于被动图案（见图1）。 注：只用被动图案部分来规定检测区是可行的。 检测能力受限区内的物体不应导致危险失效。 为确保检测能力的完整性，最小可检测物体的尺寸与背景图案元素尺寸相比应大于或等于3（即物
体大小为图案元素大小的3倍或更大）。
注：在确定充分验证检测能力的完整性的测试方法方面,对于被检测物体尺寸相对于图案元素尺寸间关系的界定
是困难的（见图2)。
4.1.2.2光学性能
VBPD 应按下列要求设计和制造： a） 在暴露于 400 nm～1 500 nm 之间的外界辐射期间,限制失效的可能性; b）限制环境因素(温度、振动、碰撞、灰尘、潮湿、环境光线、外部反射、变化的光照、阴影和背景的
反射)的影响; c)[ 限制正常工作中可能的偏离。
3 GB/T 19436.4--2016/IEC/TR 61496-4 :2007
H
说明： A ? 光学窗口;
工作距离;
-容差区； D 图像传感装置; ? -检测能力受限区;； ? 一容差区; G- 一背景(被动图案)； - 检测区。
图1使用被动图案的 VBPD侧视图 GB/T 19436.4—2016/IEC/TR 61496-4:2007
3
8 :
W
的
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一
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C
注：各分图表示的内容如下：
一由8×46 块图案元素构成的被动图案的示例。 被动图案截面的圆形试件。B1～B4 所示的图形满足 4.1.2 的要求，即最小可检测物体的尺寸与背景图案元素尺寸的关系大于或等于3。 不规则图案的圆盘试件的示例。示例依照4.2.13.3的建议,这样的不规则图案与既定的图案元素相比大约有 25%的差异。C1～C4 的变化幅度大约是两倍图案元素,C5～C8 的变化幅度大约是五倍图案元素。
A - B -
C -
图2依据4.2.13.3规定的圆盘试件的示例
补充： 4.1.4检测能力受限区
光学窗口和检测区起始边界之间的区域称为检测能力受限区。为了确保该区域的存在不会在特殊应用中引起危险，供方应提供检测能力受限区的尺寸和适当的使用信息。 4.2设计要求
补充的设计要求： 4.2.12VBPD 检测能力的完整性
当VBPD 在下列任何一项或所有项组合的情况下运行时,VBPD 的设计应确保其检测能力不低于
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