CN116594075A - 一种安全光栅的传感技术检测方法、系统、装置以及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种安全光栅的传感技术检测方法、系统、装置以及介质。获取安全光栅的第一工作信息；确定与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态；基于所述第一工作状态确定第一安全范围；获取第一类工作人员的工作位置，以及所述第一类工作人员、所述安全光栅、所述机械设备之间的交互信息；基于所述工作位置、所述第一安全范围以及所述交互信息确定第一安全值。采用红外线或激光束等方式进行检测物体是否进入或穿过障碍，可以实现极高的精确度；一旦检测到有物体进入或穿过障碍，会立即发送信号给控制系统，触发紧急停机，从而避免了事故的发生；对于工业自动化领域中的危险区域进行有效的物理隔离，从而保证了工人的安全。
Description
技术领域
本发明提出了一种安全光栅的传感技术检测方法、系统、装置以及介质，属于自动化控制与安全保护技术领域。
背景技术
安全光栅传感器是一种用于检测并保护机械和设备的安全性的传感器。它能够通过光电探头和接收器之间的光束来检测物体的存在和位置，从而防止人员进入危险区域。这种传感器通常应用于自动化生产、包装和物流行业中。
在现代化工业自动化环境下，为了确保人员安全，必须采取各种措施来保护人员免受潜在危险的伤害。安全光栅传感器利用了最先进的技术，提供了一种无接触式检测方法，以确保操作人员不会接近或接触到危险区域。在使用时，安全光栅传感器可以与PLC等控制器连接，当检测到有物体进入禁止区域时，它会向控制器发送信号，从而实现对设备停止或其他特定操作的控制。
发明内容
本发明提供了一种安全光栅的传感技术检测方法、系统、装置以及介质，用以解决工业自动化领域中的安全问题。
本发明提供一种安全光栅的传感技术检测方法，所述方法包括：
获取安全光栅的第一工作信息；
确定与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态；
基于所述第一工作状态确定第一安全范围；
获取第一类工作人员的工作位置，以及所述第一类工作人员、所述安全光栅、所述机械设备之间的交互信息；
基于所述工作位置、所述第一安全范围以及所述交互信息确定第一安全值；
判断所述第一安全值是否低于第一安全预警阈值，响应于所述第一安全值低于所述第一安全预警阈值，通过安全光栅改变与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
进一步的，所述方法还包括：
确定所述机械设备在第一时间段的第一位置；
获取工作人员的工作时间表，基于所述工作时间表确定第二类工作人员和以及所述第二类工作人员在所述第一时间段的第二位置；
基于所述第一位置、所述第二位置、所述安全光栅的第一工作信息，确定第二安全值；
判断所述第二安全值是否低于第二安全预警阈值，响应于所述第二安全值低于所述第二安全预警阈值，确定所述第一安全光栅的第二工作状态。
进一步的，所述确定所述机械设备在第一时间段的第一位置，包括：
获取所述机械设备的基本信息；
获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据；
从所述实时图像数据中获取关键帧，并从所述关键帧中确定加工参数；
根据所述基本信息和所述加工参数判断磨损情况；
基于所述磨损情况确定第一时间段的第一位置。
进一步的，基于所述工作时间表确定第二类工作人员，包括：
基于所述机械设备的第一工作状态确定第二时间段，所述第二时间段为所述机械设备处于工作状态的时间段；
基于所述工作时间表确定所述第二类工作人员，所述第二类工作人员为在所述第二时间段内停止工作进行休息的工作人员。
本发明提供一种安全光栅的传感技术检测系统，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取安全光栅的第一工作信息；
第一确定模块，用于确定与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态；
第二确定模块，用于基于所述第一工作状态确定第一安全范围；
第二获取模块，用于获取第一类工作人员的工作位置，以及所述第一类工作人员、所述安全光栅、所述机械设备之间的交互信息；
第一安全值确定模块，用于基于所述工作位置、所述第一安全范围以及所述交互信息确定第一安全值；
第一改变模块，用于判断所述第一安全值是否低于第一安全预警阈值，响应于所述第一安全值低于所述第一安全预警阈值，通过安全光栅改变与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
进一步的，所述系统还包括：
第一位置确定模块，用于确定所述机械设备在第一时间段的第一位置；
第二位置确定模块，用于获取工作人员的工作时间表，基于所述工作时间表确定第二类工作人员和以及所述第二类工作人员在所述第一时间段的第二位置；
第二安全值确定模块，用于基于所述第一位置、所述第二位置、所述安全光栅的第一工作信息，确定第二安全值；
第二改变模块，用于判断所述第二安全值是否低于第二安全预警阈值，响应于所述第二安全值低于所述第二安全预警阈值，确定所述安全光栅的第二工作状态。
进一步的，所述第一位置确定模块包括：
基本信息获取模块，用于获取所述机械设备的基本信息；
图像数据获取模块，用于获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据；
参数确定模块，用于从所述实时图像数据中获取关键帧，并从所述关键帧中确定加工参数；
磨损确定模块，用于根据所述基本信息和所述加工参数判断磨损情况；
位置确定模块，用于基于所述磨损情况确定第一时间段的第一位置。
进一步的，第二位置确定模块，包括：
第二时间段确定模块，用于基于所述机械设备的第一工作状态确定第二时间段，所述第二时间段为所述机械设备处于工作状态的时间段；
第二类工作人员确定模块，用于基于所述工作时间表确定所述第二类工作人员，所述第二类工作人员为在所述第二时间段内停止工作进行休息的工作人员。
本发明提供一种安全光栅的传感技术检测装置，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；
所述至少一个存储器用于存储计算机指令；
所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现如权利要求1-4中任意一项所述的方法。
本发明提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。
本发明有益效果：本发明提供的一种安全光栅的传感技术检测方法、系统、装置以及介质，采用红外线或激光束等方式进行检测物体是否进入或穿过障碍，可以实现极高的精确度；一旦检测到有物体进入或穿过障碍，会立即发送信号给控制系统，触发紧急停机，从而避免了事故的发生；对于工业自动化领域中的危险区域进行有效的物理隔离，从而保证了工人的安全；且具有较强的耐用性和稳定性，即使在恶劣条件下也能够长期稳定地运行；适用于各种危险区域和机器设备中，如机床操作区、焊接生产线等。安全光栅传感器是一种非常有效且可靠的安全保护装置，在工业自动化领域具有广泛应用前景。
附图说明
图1是本发明所述一种安全光栅的传感技术检测方法的应用场景示意图；
图2是本发明所述一种安全光栅的传感技术检测系统的模块图；
图3是本发明所述一种安全光栅的传感技术检测方法的示例性流程图；
图4是本发明所述一种安全光栅的传感技术检测方法的确定安全值的示例性流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解的是，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
目前的工业生产、物流仓储等领域，采用智能物流机器人、智能搬运车辆等机械设备可以实现货物的智能转运。然而在上述机械设备运行过程中与用户交互，往往有不可预测的安全问题。例如，用户站在机械设备将要经过的道路上、用户将货物转运给机械设备的配合过程失误等。因此机械设备在运行过程中，需要得知用户的当前位置，以及用户未来可能经过的位置，从而实现机械设备的避让、对安全问题的提醒预警。鉴于此，本说明书提供一种机械设备人机安全交互方法、系统、装置以及存储介质，能够在复杂环境中(如光线昏暗的场景)实现人机安全交互，为用户可能涉及的安全风险提供预警。
图1是根据本说明书一些实施例所示的安全光栅的传感技术检测方法的应用场景示意图。
如图1所示，应用场景100可以包括服务器110、网络120、终端设备130、机械设备140、存储设备150以及用户160。其中，服务器可以包括处理器。
应当注意应用场景100仅仅是为了说明的目的而提供，并不意图限制本说明书的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本说明书的描述，做出多种修改或变化。例如，应用场景100还可以包括数据库。又例如，应用场景100可以在其他设备上实现以实现类似或不同的功能。然而，变化和修改不会背离本说明书的范围。
图2是根据本说明书一些实施例所示的安全光栅的传感技术检测系统的示例性模块图。
图3是根据本说明书一些实施例所示的安全光栅的传感技术检测方式的示例性流程图。在一些实施例中，流程300可以由处理器执行。如图3所示，流程300包括下述步骤：
步骤310，获取安全光栅的第一工作信息。
安全光栅可以指与机械设备外围距离为第一安全距离的光电安全保护装置。在该第一安全距离之内，操作人员可以对机械设备进行操作。第一安全距离可以预设。安全光栅的数量可以为至少一个。安全光栅可以配置有通讯设备，与机械设备和工作人员进行交互。
第一工作信息可以指与安全光栅工作当前状态有关的信息。在一些实施例中，第一工作信息可以包括安全光栅当前的启闭状态、工作时间、光电间距、光栅柱高度、光栅柱长度、位置等。在一些实施例中，工作时间可以包括光栅柱发射红外线的频率、以及上一次启动时间起计算的连续工作时间、从第一次工作时算起的总工作时间等。光电间距可以指光栅柱上相邻红外发射器之间的距离。在一些实施例中，安全光栅的第一工作状态可以调节。例如，安全光栅的光栅柱发射红外线的频率可以基于当前机械设备的第一工作状态进行调节。例如，当前机械设备停止工作，可以将光栅柱发射红外线的频率降低，甚至为0。
其中，设光栅柱上红外发射器发射的距离长度为L，
则其中光栅扫描到机械设备上的采集点记作特征点Bw，并获得各个特征点的三维坐标(xw,yw,Uw),其中w＝1,2,…n；n为安全光栅的红外发射数目。
在一些实施例中，处理器可以通过连接安全光栅的控制器确定第一工作信息。
步骤320，确定与安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
机械设备可以包括智能运输车、智能物流机器人、具有机械臂的智能设备等。与安全光栅有关的机械设备可以指在安全光栅所围成的范围之内的机械设备。通过在机械设备周围设置安全光栅，可以保证操作人员的基本安全。
第一工作状态可以指当前机械设备是否工作、机械设备的工作范围、是否出现异常以及异常部位等。机械设备的工作范围可以指机械设备的任意部件的运动轨迹与机械设备中心最远的距离点围成的范围。例如，可以先确定机械设备上的所有机械臂的运动轨迹，并基于与机械设备中心最远的距离确定对应的运动轨迹上的点，将这些轨迹点依次连接确定机械设备的工作范围。机械设备的工作范围小于安全光栅围成的范围。
在一些实施例中，处理器可以通过网络连接至与安全光栅有关的机械设备的控制器，确定当前机械设备的第一工作状态。在一些实施例中，处理器可以根据机械设备的工作数据确定机械设备是否出现异常以及异常部位。机械设备的工作数据可以包括电流、电压、移动轨迹、工作效率等。例如，当机械设备的电流高于标准电流，则机械设备可能出现异常。在一些实施例中，可以根据历史维修数据确定机械设备的工作数据中的异常部位与异常部位的对应关系，通过当前工作数据中的异常部位确定可能的异常部位。异常部位可以为机械设备的任意部位或者全部机械设备，可以通过方位表示，例如，异常部位可以为机械设备的左半边。
步骤330，基于第一工作状态确定第一安全范围。
第一安全范围可以指安全光栅内第一类工作人员可以进行运动的范围。第一安全范围可以为与机械设备的异常部位、与异常部位相关联的关联部位的距离在安全距离范围内的地面位置。相应的安全距离范围可以人工设定。例如，机械设备的异常部位为左半边，第一安全范围可以为距离机械设备左半边为2米以内的范围。关联部位可以指与异常部位相连的部位。例如，当机械设备有10个机械臂，只有左边第一个机械臂出现异常，关联部位可以为左边其他4个机械臂，并基于该机械设备的5个机械臂确定第一安全范围。
当机械设备出现异常时，可以只关闭机械设备的异常部位或与异常部位相关联的部位，其余部位继续工作。由于工作数据出现异常时，机械设备可能实际上并没有发生异常，若此时全部停止机械设备，可能影像生产进度。例如，当机械设备有10个机械臂，只有左边第一个机械臂出现异常，可以关闭左边的机械臂，右边的机械臂继续保持工作。
步骤340，获取第一类工作人员的工作位置，以及第一类工作人员、安全光栅、机械设备之间的交互信息。
第一类工作人员可以指要进入安全光栅内的操作人员。第一类工作人员的数量可以至少为一个。工作位置可以指第一类工作人员的位置。在一些实施例中，工作位置可以包括第一类工作人员在安全光栅内所有运动位置以及对应的时间。
第一类工作人员与安全光栅之间的交互信息可以包括第一类工作人员请求进入安全光栅内部、安全光栅是否允许第一类工作人员进入的反馈。第一类工作人员与机械设备之间的交互信息可以包括第一类工作人员要求对机械设备进行操作、机械设备是否同意第一类工作人员对其进行操作的反馈。机械设备和安全光栅之间的交互信息可以包括第一类工作人员是否要对机械设备进行操作、第一类工作人员是否离开、安全光栅控制机械设备可以向机械设备发出停止指令等。
在一些实施例中，当检测到机械设备可能出现异常时，需要操作人员对其进行手动检测，甚至手动维修。这时，处理器可以基于检测到机械设备可能出现异常，确定进行检测或者维修的第一类工作人员以及对应的工作时间，并将该信息发送给对应的机械设备和第一类安全光栅。当第一类工作人员到达第一类安全光栅附近后，需要与安全光栅进行交互，请求进入，安全光栅接到请求进入的交互信息后，需要与机械设备进行交互，确定是否允许第一类工作人员进入，机械设备将请求进入的第一类工作人员与处理器发送的第一类工作人员信息进行比对，相同，则允许第一类工作人员进入，并停止工作，将该允许命令发送至安全光栅，安全光栅接收到该允许命令后，允许第一类工作人员进入。第一类工作人员进入后，与机械设备进行交互，进行相应的维护和/或检测操作。操作结束后，与机械设备交互确定完成，并与第一类安全光栅进行交互，允许第一类工作人员离开，第一类工作人员离开后，第一类安全光栅与机械设备进行交互，机械设备继续工作。
步骤350，基于工作位置和第一安全范围确定第一安全值。
第一安全值可以指第一类工作人员的安全指数。第一安全值可以用数字或者其他方式确定。数字越高，表明第一安全值越高，表明第一类工作人员越安全。当工作位置超过第一安全范围越多，以及时间越长，则第一安全值越低。在一些实施例中，处理器可以基于工作位置和第一安全范围，通过机器学习模型确定第一安全值。机器学习模型可以为深度神经网络模型。机器学习模型的输入为工作位置和第一安全范围之间的距离差以及离开第一安全范围的时间，输出为第一安全值。训练样本可以基于历史数据确定。第一安全范围的时间可以通过工作位置和第一安全范围交叉的时间点开始算起到当前时间点。
步骤360，判断第一安全值是否低于第一安全预警阈值，响应于第一安全值低于所述第一安全预警阈值，通过安全光栅改变与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
第一安全预警阈值可以是是否进行安全预警的临界安全值。例如，当第一安全值为100以内的数值时，安全预警阈值可以是80，安全值低于80时向用户发出预警。安全预警阈值可以人工设置确定。
在一些实施例中，响应于第一安全值低于所述第一安全预警阈值，安全光栅可以向机械设备发出停止指令。停止指令可以指示机械设备进行停止运动。在一些实施例中，当第一工作人员离开第一安全范围太远或者时间
在一些实施例中，响应于第一安全值低于所述第一安全预警阈值，处理器可以向第一类工作人员发出安全警报。安全预警可以包括图像、文字、语音等形式向用户发出预警提醒。
图4是根据本说明书一些实施例所示的机械设备人机安全交互方法的示例性流程图。在一些实施例中，流程400可以由处理器执行。如图4所示，流程400包括下述步骤：
步骤410，确定机械设备在第一时间段的第一位置。
第一时间段可以是当前或历史的任意一个时间段。通常是机械设备与第二类工作人员之间的距离在一个较小范围内对应的时间段。判断是否相交用。当预测可能相交后，需要改变第二安全光栅的位置。例如，第一时间段可以是当前一分钟、当前一个小时等。
第一位置可以预测机械设备的轨迹，是安全光栅系统中最靠近机械设备的一个位置，通常位于机器操作区域的入口处。当工人或其他人员在操作或接近机械设备时，他们会通过这个位置进入到安全光栅系统所覆盖的区域内。如果该位置上的光线被遮挡，安全光栅系统就会自动触发相应的保护措施，例如停止设备运行以保护人员和设备的安全。因此，在使用安全光栅系统时，需要确保第一时间段第一位置能够有效地监测到人员的进出，并且及时触发保护措施以确保工作场所的安全和稳定。
步骤411，获取所述机械设备的基本信息。
机械设备的基本信息通常包括以下几个方面：
设备名称：用于区分不同的机械设备。
设备型号：标识机械设备的规格型号，一般包括制造商、系列号、尺寸等信息。
生产日期：指机械设备制造的时间，可以用于判定其使用寿命和维护保养周期等。
重量和尺寸：记录机械设备的体积和重量，有助于运输、安装和排列等工作。
功率和额定电流：指机械设备的功率大小及其所需电能，通常以马力或千瓦表示，以及额定电流值。
最大承载能力：指机械设备所能承受的最大负载或冲击力度。
技术参数：包括设计原理、技术要求、产品特点、结构特点等详细信息，供用户了解并进行操作维护使用。
使用说明书：供用户阅读以获得关于该机械设备安全操作、日常使用和维护保养等方面的详细说明。
这些基本信息对于了解机械设备性能、操作及维护保养都是非常重要的。
步骤412，获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据。
第一加工参数是指在加工零件的第一道工序中，需要设置的加工参数，包括但不限于以下几个方面：
切削速度：即刀具在单位时间内切削的线速度。切削速度的选择需要根据零件材料、刀具类型、刃口材料和形状等因素综合考虑。
进给量：指每分钟或每转进给到工件上的距离。进给量大小会影响加工效率和表面质量，需要根据所加工零件的尺寸、材料和要求来确定。
切削深度：即单次切削过程中，刀具与工件接触并被分离的距离。选择合适的切削深度可以提高加工效率，同时也需要注意避免过大导致切屑堆积、刀具磨损和零件变形等问题。
刀路策略：选择合适的刀路策略可以有效地降低加工成本和提高表面质量。常用的策略包括直线插补、圆弧插补、螺旋插补等。
冷却液：为了降低机床温度和减少切削热影响，需要在加工过程中使用冷却液。不同的材料和工艺需要选择不同的冷却液类型和使用方法。
以上这些参数都非常重要，能够直接影响到加工效率、零件质量和刀具寿命等方面。在实际应用中需要根据具体情况进行合理的设置和调整。
获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据首先要确定要监测的目标区域或部件，并安装相应的摄像头或成像设备；在计算机或移动设备上安装相关软件或驱动程序，以便读取并处理摄像头捕获的图像数据；启动监测系统，并将摄像头对准目标区域，开始录制实时视频；根据需要进行图像处理和分析，例如震动分析、热成像、辐射检测等；根据实际情况调整参数和阈值，以保证系统稳定且准确性高。
步骤413从所述实时图像数据中获取关键帧，并从所述关键帧中确定加工参数。
从实时图像中获取关键帧需要进行图像处理和分析，具体的操作步骤如下：
采集图像数据：使用摄像头或成像设备来捕获实时视频；
提取关键帧：应用图像处理技术，从连续的视频帧中提取出关键帧。通常可以通过以下方式来提取关键帧：
-基于时间间隔的方法：按照一定的时间间隔，从连续视频帧中选取一个或多个作为关键帧；
-基于相似度的方法：计算相邻视频帧之间的相似度，选取相似度低于阈值的帧作为关键帧；
-基于特征点检测的方法：检测视频中的特征点，并根据特征点运动情况选取关键帧。
定义关键帧的内容：在进行关键帧提取时，需要根据具体应用场景定义关键帧包括哪些内容。通常，可以考虑以下因素：
-视频中是否有重要事件发生；
-物体或人物在画面中是否运动、变化；
-关注点变化与转移。
确定加工参数需要考虑一些关键因素，包括所使用的加工设备、材料质量和工艺要求等。例如：加工设备的选取、材料厚度和硬度、刀具直径和形状、加工速度、补偿值设置。
步骤414根据所述基本信息和所述加工参数判断磨损情况。
根据基本信息和加工参数，通过观察加工完成后的实际效果来判断工具的磨损情况。一般情况下，磨损主要表现为以下几个方面：
切屑形态：在加工过程中产生的切屑可以显示出工具使用状态。当切屑整齐、无毛刺、颜色均匀时，说明工具使用状况好；如果切屑断裂或出现毛刺，则可能说明工具存在磨损或者角度不够锐利。
加工质量：观察加工后的零件表面，如有明显条纹、棱角、崩边等不良影响，则说明工具的使用状态不佳。
加工速度：当加工速度明显下降时，也可能说明工具存在磨损现象。
磨损状态可以分为五级，级别越高磨损约严重：
一级：新品，没有磨损；
二级：轻微磨损，部分表面被磨掉；
三级：中等磨损，有明显的凹槽和较多表面被磨掉；
四级：严重磨损，表面充满了凹槽，边缘变得模糊；
五级：工具的寿命已到，需要更换。
步骤415基于所述磨损情况确定第一时间段的第一位置。
第一位置其实是变的，因为磨损老化会发生，当时间越长，磨损越厉害，可能会导致第一位置的预测不准确，比如，偏离机械设备的中心(机械臂)比较远或者距离初始位置(移动叉车)较远。
步骤420，获取工作人员的工作时间表，基于所述工作时间表确定第二类工作人员和以及所述第二类工作人员在所述第一时间段的第二位置。
获取工作人员的工作时间表可以了解员工何时开始和结束工作，以便能够更好地安排日程和任务。
第二类工作人员可以指那些需要进行设备维修、安装和检测的技术人员。这些人员需要有一定的技术知识和相关的工作经验，能够熟练操作设备，并且要具备相关的培训和认证资质。此外，他们还需要遵守相应的安全规范和操作流程，以确保安全光栅系统能够得到正确地安装、使用和维护。在实践中，第二类工作人员通常是从生产线、机械加工等领域招募而来，并经过相关的岗位培训后上岗。
第二位置为第二类工作人员的位置轨迹，第二类工作人员在第一时间段的第二位置通常是紧随第一位置，靠近机器操作区域内部的另一个位置。该位置也需要被安全光栅系统监测，以确保只有经过必要的授权和培训的人员才能进入到危险区域进行操作。如果该位置上的光线被遮挡，那么安全光栅系统会认为有人员未经授权或未经培训地进入了危险区域，并会立即触发相关警报或保护措施来保护人员和设备安全。因此，在使用安全光栅系统时，需要对第一时间段的第二位置也进行有效监测和防护。
步骤421，基于所述机械设备的第一工作状态确定第二时间段，所述第二时间段为所述机械设备处于工作状态的时间段；
第二时间段是指机械设备处于工作状态的时间段，即机械设备在这个时间段内可以持续加工完成多少工件。通常情况下，第二时间段应该与机械设备的加工能力和生产效率相匹配。如果第二时间段太短，则会限制生产速度；如果第二时间段过长，则可能导致机械设备的磨损和故障率增加，影响生产效益。第二时间段主要是担心下班的工人误入，产生安全性问题。
步骤422，基于所述工作时间表确定所述第二类工作人员，所述第二类工作人员为在所述第二时间段内停止工作进行休息的工作人员。
第二时间段是机械设备处于工作状态的时间段。因此，在这个时间段内需要有工作人员对机械设备进行监控和维护，以确保机械设备能够正常运行，并在出现故障时及时处理。这些工作人员通常被称为“操作员”。
同时，为了保障操作员的健康和工作效率，他们也需要在第二时间段内进行休息。这些休息时间可以根据具体情况灵活安排，例如可以将第二时间段分成若干个小的工作周期，每个周期结束后给操作员设置一定的休息时间。
需要注意的是，由于机械加工过程中可能存在一些危险因素，因此操作员需要接受相关培训并遵守相应的安全规定，以确保自身安全与生产顺利。
步骤430，基于所述第一位置、所述第二位置、所述安全光栅的第一工作信息，确定第二安全值。
第二安全值可以指第二类工作人员的安全指数。第二安全值可以用数字或者其他方式确定。数字越高，表明第二安全值越高，表明第二类工作人员越安全。当工作位置超过第二安全范围越多，以及时间越长，则第二安全值越低。在一些实施例中，处理器可以基于工作位置和第二安全范围，通过机器学习模型确定第二安全值。机器学习模型可以为深度神经网络模型。机器学习模型的输入为工作位置和第二安全范围之间的距离差以及离开第二安全范围的时间，输出为第二安全值。训练样本可以基于历史数据确定。
第二安全值通常是根据第一位置和第二位置之间的距离来确定的。安全光栅会监测第一时间段的第一位置和第二位置之间是否存在障碍物，如果不存在，则认为这两个位置之间是安全的，可以设置较大的第二安全值。如果在这两个位置之间发现障碍物，那么安全光栅系统会立即停止机器运行，并将警报发送给操作员或其他相关人员。此时需要重新评估设定的第二安全值，在确保人员和设备安全的基础上逐步提高该值，以提高生产效率和操作效率，同时也要遵循相关法规和标准。因此，确定第二安全值需要根据实际情况来进行评估和调整，并且需要遵循所在国家或地区相关的法规、标准和规定。
步骤440，判断所述第二安全值是否低于第二安全预警阈值，响应于所述第二安全值低于所述第二安全预警阈值，确定所述第一安全光栅的第二工作状态。
第二安全预警阈值是指在设备运行过程中，如果有人员或其他障碍物进入到第二安全值的范围内，但距离设备仍有一定的安全距离，此时系统会发出预警信号提醒操作人员注意。预警阈值的设置应该考虑到具体设备的运行状态、生产环境以及人员对于预警信号的反应等因素，以确保在紧急情况下能够尽快采取措施避免事故发生。同时，还需要定期检查和维护安全传感器和光栅系统，确保其能够正常工作并及时触发报警信号。
第二安全预警阈值可以是是否进行第二安全预警的临界安全值。例如，当第二安全值为100以内的数值时，安全预警阈值可以是60，安全值低于60时向用户发出预警。安全预警阈值可以人工设置确定。
在一些实施例中，响应于第二安全值低于所述第二安全预警阈值，安全光栅可以向机械设备发出停止指令。停止指令可以指示机械设备进行停止运动。在一些实施例中，当第二工作人员离开第二安全范围太远或者时间
在一些实施例中，响应于第二安全值低于所述第二安全预警阈值，处理器可以向第二类工作人员发出安全警报。安全预警可以包括图像、文字、语音等形式向用户发出预警提醒。
第一获取模块，用于获取安全光栅的第一工作信息。
安全光栅可以指与机械设备外围距离为第一安全距离的光电安全保护装置。在该第一安全距离之内，操作人员可以对机械设备进行操作。第一安全距离可以预设。安全光栅的数量可以为至少一个。安全光栅可以配置有通讯设备，与机械设备和工作人员进行交互。
第一工作信息可以指与安全光栅工作当前状态有关的信息。在一些实施例中，第一工作信息可以包括安全光栅当前的启闭状态、工作时间、光电间距、光栅柱高度、光栅柱长度、位置等。在一些实施例中，工作时间可以包括光栅柱发射红外线的频率、以及上一次启动时间起计算的连续工作时间、从第一次工作时算起的总工作时间等。光电间距可以指光栅柱上相邻红外发射器之间的距离。在一些实施例中，安全光栅的第一工作状态可以调节。例如，安全光栅的光栅柱发射红外线的频率可以基于当前机械设备的第一工作状态进行调节。例如，当前机械设备停止工作，可以将光栅柱发射红外线的频率降低，甚至为0。
在一些实施例中，处理器可以通过连接安全光栅的控制器确定第一工作信息。
第一确定模块，用于确定与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状。
机械设备可以包括智能运输车、智能物流机器人、具有机械臂的智能设备等。与安全光栅有关的机械设备可以指在安全光栅所围成的范围之内的机械设备。通过在机械设备周围设置安全光栅，可以保证操作人员的基本安全。
第一工作状态可以指当前机械设备是否工作、机械设备的工作范围、是否出现异常以及异常部位等。机械设备的工作范围可以指机械设备的任意部件的运动轨迹与机械设备中心最远的距离点围成的范围。例如，可以先确定机械设备上的所有机械臂的运动轨迹，并基于与机械设备中心最远的距离确定对应的运动轨迹上的点，将这些轨迹点依次连接确定机械设备的工作范围。机械设备的工作范围小于安全光栅围成的范围。
在一些实施例中，处理器可以通过网络连接至与安全光栅有关的机械设备的控制器，确定当前机械设备的第一工作状态。在一些实施例中，处理器可以根据机械设备的工作数据确定机械设备是否出现异常以及异常部位。机械设备的工作数据可以包括电流、电压、移动轨迹、工作效率等。例如，当机械设备的电流高于标准电流，则机械设备可能出现异常。在一些实施例中，可以根据历史维修数据确定机械设备的工作数据中的异常部位与异常部位的对应关系，通过当前工作数据中的异常部位确定可能的异常部位。异常部位可以为机械设备的任意部位或者全部机械设备，可以通过方位表示，例如，异常部位可以为机械设备的左半边。
第二确定模块，用于基于所述第一工作状态确定第一安全范围。
第一安全范围可以指安全光栅内第一类工作人员可以进行运动的范围。第一安全范围可以为与机械设备的异常部位、与异常部位相关联的关联部位的距离在安全距离范围内的地面位置。相应的安全距离范围可以人工设定。例如，机械设备的异常部位为左半边，第一安全范围可以为距离机械设备左半边为2米以内的范围。关联部位可以指与异常部位相连的部位。例如，当机械设备有10个机械臂，只有左边第一个机械臂出现异常，关联部位可以为左边其他4个机械臂，并基于该机械设备的5个机械臂确定第一安全范围。
当机械设备出现异常时，可以只关闭机械设备的异常部位或与异常部位相关联的部位，其余部位继续工作。由于工作数据出现异常时，机械设备可能实际上并没有发生异常，若此时全部停止机械设备，可能影像生产进度。例如，当机械设备有10个机械臂，只有左边第一个机械臂出现异常，可以关闭左边的机械臂，右边的机械臂继续保持工作。
第二获取模块，用于获取第一类工作人员的工作位置，以及所述第一类工作人员、所述安全光栅、所述机械设备之间的交互信息。
第一类工作人员可以指要进入安全光栅内的操作人员。第一类工作人员的数量可以至少为一个。工作位置可以指第一类工作人员的位置。在一些实施例中，工作位置可以包括第一类工作人员在安全光栅内所有运动位置以及对应的时间。
第一类工作人员与安全光栅之间的交互信息可以包括第一类工作人员请求进入安全光栅内部、安全光栅是否允许第一类工作人员进入的反馈。第一类工作人员与机械设备之间的交互信息可以包括第一类工作人员要求对机械设备进行操作、机械设备是否同意第一类工作人员对其进行操作的反馈。机械设备和安全光栅之间的交互信息可以包括第一类工作人员是否要对机械设备进行操作、第一类工作人员是否离开、安全光栅控制机械设备可以向机械设备发出停止指令等。
在一些实施例中，当检测到机械设备可能出现异常时，需要操作人员对其进行手动检测，甚至手动维修。这时，处理器可以基于检测到机械设备可能出现异常，确定进行检测或者维修的第一类工作人员以及对应的工作时间，并将该信息发送给对应的机械设备和第一类安全光栅。当第一类工作人员到达第一类安全光栅附近后，需要与安全光栅进行交互，请求进入，安全光栅接到请求进入的交互信息后，需要与机械设备进行交互，确定是否允许第一类工作人员进入，机械设备将请求进入的第一类工作人员与处理器发送的第一类工作人员信息进行比对，相同，则允许第一类工作人员进入，并停止工作，将该允许命令发送至安全光栅，安全光栅接收到该允许命令后，允许第一类工作人员进入。第一类工作人员进入后，与机械设备进行交互，进行相应的维护和/或检测操作。操作结束后，与机械设备交互确定完成，并与第一类安全光栅进行交互，允许第一类工作人员离开，第一类工作人员离开后，第一类安全光栅与机械设备进行交互，机械设备继续工作。
第一安全值确定模块，用于基于所述工作位置、所述第一安全范围以及所述交互信息确定第一安全值。
第一安全值可以指第一类工作人员的安全指数。第一安全值可以用数字或者其他方式确定。数字越高，表明第一安全值越高，表明第一类工作人员越安全。当工作位置超过第一安全范围越多，以及时间越长，则第一安全值越低。在一些实施例中，处理器可以基于工作位置和第一安全范围，通过机器学习模型确定第一安全值。机器学习模型可以为深度神经网络模型。机器学习模型的输入为工作位置和第一安全范围之间的距离差以及离开第一安全范围的时间，输出为第一安全值。训练样本可以基于历史数据确定。第一安全范围的时间可以通过工作位置和第一安全范围交叉的时间点开始算起到当前时间点。
第一改变模块，用于判断所述第一安全值是否低于第一安全预警阈值，响应于所述第一安全值低于所述第一安全预警阈值，通过安全光栅改变与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
第一安全预警阈值可以是是否进行安全预警的临界安全值。例如，当第一安全值为100以内的数值时，安全预警阈值可以是80，安全值低于80时向用户发出预警。安全预警阈值可以人工设置确定。
在一些实施例中，响应于第一安全值低于所述第一安全预警阈值，安全光栅可以向机械设备发出停止指令。停止指令可以指示机械设备进行停止运动。在一些实施例中，当第一工作人员离开第一安全范围太远或者时间
在一些实施例中，响应于第一安全值低于所述第一安全预警阈值，处理器可以向第一类工作人员发出安全警报。安全预警可以包括图像、文字、语音等形式向用户发出预警提醒。
图4是根据本说明书一些实施例所示的机械设备人机安全交互方法的示例性流程图。在一些实施例中，流程400可以由处理器执行。如图4所示，流程400包括下述步骤：
第一位置确定模块，用于确定所述机械设备在第一时间段的第一位置。
第一时间段可以是当前或历史的任意一个时间段。通常是机械设备与第二类工作人员之间的距离在一个较小范围内对应的时间段。判断是否相交用。当预测可能相交后，需要改变第二安全光栅的位置。例如，第一时间段可以是当前一分钟、当前一个小时等。
第一位置可以预测机械设备的轨迹，是安全光栅系统中最靠近机械设备的一个位置，通常位于机器操作区域的入口处。当工人或其他人员在操作或接近机械设备时，他们会通过这个位置进入到安全光栅系统所覆盖的区域内。如果该位置上的光线被遮挡，安全光栅系统就会自动触发相应的保护措施，例如停止设备运行以保护人员和设备的安全。因此，在使用安全光栅系统时，需要确保第一时间段第一位置能够有效地监测到人员的进出，并且及时触发保护措施以确保工作场所的安全和稳定。
基本信息获取模块，用于获取所述机械设备的基本信息。
机械设备的基本信息通常包括以下几个方面：
设备名称：用于区分不同的机械设备。
设备型号：标识机械设备的规格型号，一般包括制造商、系列号、尺寸等信息。
生产日期：指机械设备制造的时间，可以用于判定其使用寿命和维护保养周期等。
重量和尺寸：记录机械设备的体积和重量，有助于运输、安装和排列等工作。
功率和额定电流：指机械设备的功率大小及其所需电能，通常以马力或千瓦表示，以及额定电流值。
最大承载能力：指机械设备所能承受的最大负载或冲击力度。
技术参数：包括设计原理、技术要求、产品特点、结构特点等详细信息，供用户了解并进行操作维护使用。
使用说明书：供用户阅读以获得关于该机械设备安全操作、日常使用和维护保养等方面的详细说明。
这些基本信息对于了解机械设备性能、操作及维护保养都是非常重要的。
图像数据获取模块，用于获取对应所述第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据。
第一加工参数是指在加工零件的第一道工序中，需要设置的加工参数，包括但不限于以下几个方面：
切削速度：即刀具在单位时间内切削的线速度。切削速度的选择需要根据零件材料、刀具类型、刃口材料和形状等因素综合考虑。
进给量：指每分钟或每转进给到工件上的距离。进给量大小会影响加工效率和表面质量，需要根据所加工零件的尺寸、材料和要求来确定。
切削深度：即单次切削过程中，刀具与工件接触并被分离的距离。选择合适的切削深度可以提高加工效率，同时也需要注意避免过大导致切屑堆积、刀具磨损和零件变形等问题。
刀路策略：选择合适的刀路策略可以有效地降低加工成本和提高表面质量。常用的策略包括直线插补、圆弧插补、螺旋插补等。
冷却液：为了降低机床温度和减少切削热影响，需要在加工过程中使用冷却液。不同的材料和工艺需要选择不同的冷却液类型和使用方法。
以上这些参数都非常重要，能够直接影响到加工效率、零件质量和刀具寿命等方面。在实际应用中需要根据具体情况进行合理的设置和调整。
获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据首先要确定要监测的目标区域或部件，并安装相应的摄像头或成像设备；在计算机或移动设备上安装相关软件或驱动程序，以便读取并处理摄像头捕获的图像数据；启动监测系统，并将摄像头对准目标区域，开始录制实时视频；根据需要进行图像处理和分析，例如震动分析、热成像、辐射检测等；根据实际情况调整参数和阈值，以保证系统稳定且准确性高。
参数确定模块，用于从所述实时图像数据中获取关键帧，并从所述关键帧中确定加工参数。
从实时图像中获取关键帧需要进行图像处理和分析，具体的操作步骤如下：
采集图像数据：使用摄像头或成像设备来捕获实时视频；
提取关键帧：应用图像处理技术，从连续的视频帧中提取出关键帧。通常可以通过以下方式来提取关键帧：
-基于时间间隔的方法：按照一定的时间间隔，从连续视频帧中选取一个或多个作为关键帧；
-基于相似度的方法：计算相邻视频帧之间的相似度，选取相似度低于阈值的帧作为关键帧；
-基于特征点检测的方法：检测视频中的特征点，并根据特征点运动情况选取关键帧。
定义关键帧的内容：在进行关键帧提取时，需要根据具体应用场景定义关键帧包括哪些内容。通常，可以考虑以下因素：
-视频中是否有重要事件发生；
-物体或人物在画面中是否运动、变化；
-关注点变化与转移。
确定加工参数需要考虑一些关键因素，包括所使用的加工设备、材料质量和工艺要求等。例如：加工设备的选取、材料厚度和硬度、刀具直径和形状、加工速度、补偿值设置。
磨损确定模块，用于根据所述基本信息和所述加工参数判断磨损情况。
根据基本信息和加工参数，通过观察加工完成后的实际效果来判断工具的磨损情况。一般情况下，磨损主要表现为以下几个方面：
切屑形态：在加工过程中产生的切屑可以显示出工具使用状态。当切屑整齐、无毛刺、颜色均匀时，说明工具使用状况好；如果切屑断裂或出现毛刺，则可能说明工具存在磨损或者角度不够锐利。
加工质量：观察加工后的零件表面，如有明显条纹、棱角、崩边等不良影响，则说明工具的使用状态不佳。
加工速度：当加工速度明显下降时，也可能说明工具存在磨损现象。
磨损状态可以分为五级，级别越高磨损约严重：
一级：新品，没有磨损；
二级：轻微磨损，部分表面被磨掉；
三级：中等磨损，有明显的凹槽和较多表面被磨掉；
四级：严重磨损，表面充满了凹槽，边缘变得模糊；
五级：工具的寿命已到，需要更换。
位置确定模块，用于基于所述磨损情况确定第一时间段的第一位置。
第一位置其实是变的，因为磨损老化会发生，当时间越长，磨损越厉害，可能会导致第一位置的预测不准确，比如，偏离机械设备的中心(机械臂)比较远或者距离初始位置(移动叉车)较远。
第二位置确定模块，用于获取工作人员的工作时间表，基于所述工作时间表确定第二类工作人员和以及所述第二类工作人员在所述第一时间段的第二位置。
获取工作人员的工作时间表可以了解员工何时开始和结束工作，以便能够更好地安排日程和任务。
第二类工作人员可以指那些需要进行设备维修、安装和检测的技术人员。这些人员需要有一定的技术知识和相关的工作经验，能够熟练操作设备，并且要具备相关的培训和认证资质。此外，他们还需要遵守相应的安全规范和操作流程，以确保安全光栅系统能够得到正确地安装、使用和维护。在实践中，第二类工作人员通常是从生产线、机械加工等领域招募而来，并经过相关的岗位培训后上岗。
第二位置为第二类工作人员的位置轨迹，第二类工作人员在第一时间段的第二位置通常是紧随第一位置，靠近机器操作区域内部的另一个位置。该位置也需要被安全光栅系统监测，以确保只有经过必要的授权和培训的人员才能进入到危险区域进行操作。如果该位置上的光线被遮挡，那么安全光栅系统会认为有人员未经授权或未经培训地进入了危险区域，并会立即触发相关警报或保护措施来保护人员和设备安全。因此，在使用安全光栅系统时，需要对第一时间段的第二位置也进行有效监测和防护。
第二时间段确定模块，用于基于所述机械设备的第一工作状态确定第二时间段，所述第二时间段为所述机械设备处于工作状态的时间段；
第二时间段是指机械设备处于工作状态的时间段，即机械设备在这个时间段内可以持续加工完成多少工件。通常情况下，第二时间段应该与机械设备的加工能力和生产效率相匹配。如果第二时间段太短，则会限制生产速度；如果第二时间段过长，则可能导致机械设备的磨损和故障率增加，影响生产效益。第二时间段主要是担心下班的工人误入，产生安全性问题。
第二类工作人员确定模块，用于基于所述工作时间表确定所述第二类工作人员，所述第二类工作人员为在所述第二时间段内停止工作进行休息的工作人员。
第二时间段是机械设备处于工作状态的时间段。因此，在这个时间段内需要有工作人员对机械设备进行监控和维护，以确保机械设备能够正常运行，并在出现故障时及时处理。这些工作人员通常被称为“操作员”。
同时，为了保障操作员的健康和工作效率，他们也需要在第二时间段内进行休息。这些休息时间可以根据具体情况灵活安排，例如可以将第二时间段分成若干个小的工作周期，每个周期结束后给操作员设置一定的休息时间。
需要注意的是，由于机械加工过程中可能存在一些危险因素，因此操作员需要接受相关培训并遵守相应的安全规定，以确保自身安全与生产顺利。
第二安全值确定模块，用于基于所述第一位置、所述第二位置、所述安全光栅的第一工作信息，确定第二安全值。
第二安全值可以指第二类工作人员的安全指数。第二安全值可以用数字或者其他方式确定。数字越高，表明第二安全值越高，表明第二类工作人员越安全。当工作位置超过第二安全范围越多，以及时间越长，则第二安全值越低。在一些实施例中，处理器可以基于工作位置和第二安全范围，通过机器学习模型确定第二安全值。机器学习模型可以为深度神经网络模型。机器学习模型的输入为工作位置和第二安全范围之间的距离差以及离开第二安全范围的时间，输出为第二安全值。训练样本可以基于历史数据确定。
第二安全值通常是根据第一位置和第二位置之间的距离来确定的。安全光栅会监测第一时间段的第一位置和第二位置之间是否存在障碍物，如果不存在，则认为这两个位置之间是安全的，可以设置较大的第二安全值。如果在这两个位置之间发现障碍物，那么安全光栅系统会立即停止机器运行，并将警报发送给操作员或其他相关人员。此时需要重新评估设定的第二安全值，在确保人员和设备安全的基础上逐步提高该值，以提高生产效率和操作效率，同时也要遵循相关法规和标准。因此，确定第二安全值需要根据实际情况来进行评估和调整，并且需要遵循所在国家或地区相关的法规、标准和规定。
第二改变模块，用于判断所述第二安全值是否低于第二安全预警阈值，响应于所述第二安全值低于所述第二安全预警阈值，确定所述安全光栅的第二工作状态。
第二安全预警阈值是指在设备运行过程中，如果有人员或其他障碍物进入到第二安全值的范围内，但距离设备仍有一定的安全距离，此时系统会发出预警信号提醒操作人员注意。预警阈值的设置应该考虑到具体设备的运行状态、生产环境以及人员对于预警信号的反应等因素，以确保在紧急情况下能够尽快采取措施避免事故发生。同时，还需要定期检查和维护安全传感器和光栅系统，确保其能够正常工作并及时触发报警信号。
第二安全预警阈值可以是是否进行第二安全预警的临界安全值。例如，当第二安全值为100以内的数值时，安全预警阈值可以是60，安全值低于60时向用户发出预警。安全预警阈值可以人工设置确定。
在一些实施例中，响应于第二安全值低于所述第二安全预警阈值，安全光栅可以向机械设备发出停止指令。停止指令可以指示机械设备进行停止运动。在一些实施例中，当第二工作人员离开第二安全范围太远或者时间
在一些实施例中，响应于第二安全值低于所述第二安全预警阈值，处理器可以向第二类工作人员发出安全警报。安全预警可以包括图像、文字、语音等形式向用户发出预警提醒。
本说明书提供一种机械设备人机安全交互装置，该装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；至少一个存储器用于存储计算机指令；至少一个处理器用于执行计算机指令中的至少部分指令以实现机械设备人机安全交互方法。
本说明书提供一种计算机可读存储介质，该存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行如机械设备人机安全交互方法。
上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。
最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。
Claims (10)
1.一种安全光栅的传感技术检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取安全光栅的第一工作信息；
确定与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态；
基于所述第一工作状态确定第一安全范围；
获取第一类工作人员的工作位置，以及所述第一类工作人员、所述安全光栅、所述机械设备之间的交互信息；
基于所述工作位置、所述第一安全范围以及所述交互信息确定第一安全值；
判断所述第一安全值是否低于第一安全预警阈值，响应于所述第一安全值低于所述第一安全预警阈值，通过安全光栅改变与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
2.根据权利要求1所述的传感检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述机械设备在第一时间段的第一位置；
获取工作人员的工作时间表，基于所述工作时间表确定第二类工作人员和以及所述第二类工作人员在所述第一时间段的第二位置；
基于所述第一位置、所述第二位置、所述安全光栅的第一工作信息，确定第二安全值；
判断所述第二安全值是否低于第二安全预警阈值，响应于所述第二安全值低于所述第二安全预警阈值，确定所述第一安全光栅的第二工作状态。
3.根据权利要求2所述的传感技术检测方法，其特征在于，所述确定所述机械设备在第一时间段的第一位置，包括：
获取所述机械设备的基本信息；
获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据；
从所述实时图像数据中获取关键帧，并从所述关键帧中确定加工参数；
根据所述基本信息和所述加工参数判断磨损情况；
基于所述磨损情况确定第一时间段的第一位置。
4.根据权利要求2所述的传感技术检测方法，其特征在于，基于所述工作时间表确定第二类工作人员，包括：
基于所述机械设备的第一工作状态确定第二时间段，所述第二时间段为所述机械设备处于工作状态的时间段；
基于所述工作时间表确定所述第二类工作人员，所述第二类工作人员为在所述第二时间段内停止工作进行休息的工作人员。
5.一种安全光栅的传感技术检测系统，其特征在于，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取安全光栅的第一工作信息；
第一确定模块，用于确定与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态；
第二确定模块，用于基于所述第一工作状态确定第一安全范围；
第二获取模块，用于获取第一类工作人员的工作位置，以及所述第一类工作人员、所述安全光栅、所述机械设备之间的交互信息；
第一安全值确定模块，用于基于所述工作位置、所述第一安全范围以及所述交互信息确定第一安全值；
第一改变模块，用于判断所述第一安全值是否低于第一安全预警阈值，响应于所述第一安全值低于所述第一安全预警阈值，通过安全光栅改变与所述安全光栅有关的机械设备的第一工作状态。
6.根据权利要求5所述的传感检测系统，其特征在于，所述系统还包括：
第一位置确定模块，用于确定所述机械设备在第一时间段的第一位置；
第二位置确定模块，用于获取工作人员的工作时间表，基于所述工作时间表确定第二类工作人员和以及所述第二类工作人员在所述第一时间段的第二位置；
第二安全值确定模块，用于基于所述第一位置、所述第二位置、所述安全光栅的第一工作信息，确定第二安全值；
第二改变模块，用于判断所述第二安全值是否低于第二安全预警阈值，响应于所述第二安全值低于所述第二安全预警阈值，确定所述安全光栅的第二工作状态。
7.根据权利要求6所述的传感技术检测系统，其特征在于，所述第一位置确定模块包括：
基本信息获取模块，用于获取所述机械设备的基本信息；
图像数据获取模块，用于获取对应第一加工参数的所述机械设备的实时图像数据；
参数确定模块，用于从所述实时图像数据中获取关键帧，并从所述关键帧中确定加工参数；
磨损确定模块，用于根据所述基本信息和所述加工参数判断磨损情况；
位置确定模块，用于基于所述磨损情况确定第一时间段的第一位置。
8.根据权利要求6所述的传感技术检测系统，其特征在于，第二位置确定模块，包括：
第二时间段确定模块，用于基于所述机械设备的第一工作状态确定第二时间段，所述第二时间段为所述机械设备处于工作状态的时间段；
第二类工作人员确定模块，用于基于所述工作时间表确定所述第二类工作人员，所述第二类工作人员为在所述第二时间段内停止工作进行休息的工作人员。
9.一种安全光栅的传感技术检测装置，其特征在于，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；
所述至少一个存储器用于存储计算机指令；
所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现如权利要求1-4中任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。
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