HMS 華東區 OEM 銷售經理楊建軍受邀發表主題演講，聚焦工業機器人出海面臨的通信協議兼容與功能安全合規兩項核心課題，系統分享了 HMS 如何助力機器人實現安全互聯與全球合規。

工業機器人的通信挑戰：通信是前提，合規是門檻

工業機器人廣泛應用于汽車、電子、金屬加工等行業。隨著智能制造向高度智能化、柔性化、協作化方向發展，設備之間的互聯互通成為關鍵條件。

工業機器人要實現與 PLC、驅動器、上位系統等設備的互聯，必須兼容 PROFINET、EtherCAT、EtherNet/IP 等多種工業通信協議。但這些協議技術壁壘高、研發投入大、持續維護難，多數廠商在缺乏專業積累的情況下很難自主完成。

與此同時，中國機器人產業加速出海，歐盟機械安全法規（EU）2023/1230，歐盟《網絡彈性法案》（CRA）一系列合規要求疊加而至。通信能力與合規能力，是機器人廠商拓展全球市場必須解決的兩項核心問題。

面對這些挑戰，HMS 從"通信"和"安全"兩個維度出發，為機器人廠商提供工業網絡協議開發一站式解決方案，助力客戶讓機器人通信更簡單，讓出海合規更從容。

機器人三大典型場景，HMS 均有成熟方案

1. 工業機器人

場景挑戰
工業機器人控制器與驅動器普遍基于 EtherCAT 通信。國產機器人廠商拓展歐美市場時，需滿足 SIL3/PLe 功能安全標準并實現 FSoE 安全通信。FSoE 協議涉及復雜的鏈路管理和錯誤檢測，安全協議棧開發需要深厚的專業積累，SIL3/PLe 等級認證周期長、投入高。此外，機器人還需通過標準工業以太網安全接口與線體安全 PLC 對接。

HMS 解決方案

• FSoE 安全協議棧： TÜV 預認證，符合 IEC 61508 SIL3 和 ISO 13849-1 PLe 標準。與硬件無關的 C 代碼提供，主從功能共用同一源碼，支持有或無安全操作系統環境。提供集成規則與測試套件，簡化客戶產品認證流程。

• ABCC B40 + T100 硬件組合： ABCC B40 負責標準 EtherCAT 非安全通信；T100 安全 IO 模組集成 FSoE 安全層，提供 3 個雙通道輸入和 1 個雙通道輸出。兩者通過黑色通道原理實現安全數據在標準總線上的透明傳輸。同一硬件平臺可擴展支持 PROFIsafe 和 CIP Safety 協議。

  
  

應用成效
國內某頭部工業機器人廠商在控制器與驅動器側集成該方案，產品已大批量應用于汽車、鋰電行業并順利進入海外市場。

2. 人形機器人

場景挑戰
人形機器人工作在與人近距離協同的場景中，對運動控制的實時性和功能安全性要求較高。安全系統需在毫秒級響應時間內完成檢測與制動，同時滿足 SIL3/PLe 國際安全標準認證。

HMS 解決方案

• FSoE 安全協議棧： TÜV 預認證，符合 IEC 61508 SIL3 標準。與硬件無關的 C 代碼提供，主從功能共用同一源碼，可靈活適配不同控制平臺，支持有或無安全操作系統環境。

  
  

• Anybus Safe2link IO： TÜV 預認證，符合 IEC 61508 SIL3 標準，即插即用，幫助客戶輕松實現系統級遠程安全急停。

  
  

應用成效
國內人形機器人研發企業在運動控制系統中集成 FSoE 協議棧，通過黑色通道疊加安全層，在不改動通信架構的前提下實現了安全控制器與伺服驅動之間的高速安全通信，有效保障人機協同作業中的運動安全。

3. AGV/AMR

場景挑戰

歐盟新版《機械法規》（EU 2023/1230）將于 2027 年 1 月 20 日正式生效，對 AGV/AMR 的遠程安全停止與人員檢測提出明確要求。為移動設備添加功能安全通常需要嵌入安全硬件或開發定制軟件，開發周期數周至數月不等。已定型設備和在研設備需要不同的實施路徑。

方案一：針對已定型設備的即插即用改造方案（Anybus Safe2link IO 模塊）

專為移動設備設計的成品安全模塊，無需定制開發即可投入使用。通過 EtherNet/IP 上的 CIP Safety 協議實現安全通信，符合 SIL3/PLe 認證；IP54 防護等級適應移動設備工作環境。內置 SafeBound™ 技術，將急停按鈕、激光雷達等本地和遠程安全信號整合為單一安全輸出，無需額外邏輯控制器。支持安全急停類別 1（SS1-t），在設備完全停止前進行受控減速。即插即用，無需編寫安全邏輯，無需額外配置。

方案二：針對研發階段的嵌入式集成方案（B40 + T100 CIP Safety）

基于 TÜV Rheinland SIL3/PLe 預認證的 Anybus T100 安全 IO 模組與 CompactCom B40 嵌入式模塊。通過黑色通道原理在標準通信上透明傳輸安全數據，不改動通信架構。一套硬件設計可適配 CIP Safety、PROFIsafe、FSoE 三種安全協議，提供 3 個雙通道輸入和 1 個雙通道輸出。

應用成效

國內多家 AGV/AMR 廠商已采用該方案批量部署，在全球汽車、物流等場景中累計部署數十萬個安全節點。預認證安全模組有效簡化了 CE 認證流程，縮短了產品上市周期。

從通信互聯到安全合規，HMS 全棧方案一步到位

對工業機器人場景中主站、從站、功能安全、網關與無線等不同層面的通信需求，HMS 提供完整的產品矩陣：

• PROFINET 主站方案： 嵌入式 PCIe 主站卡，支持 IO Controller 與 I-Device 雙角色獨立配置，符合 Conformance Class-B（RT）標準，支持 FSU 快速啟動與 MRP 環網冗余，提供源代碼協議棧支持深度定制
• 多協議從站方案： Anybus CompactCom 40 系列，含插入式模塊（M40）、貼焊式模組（B40/B40 Mini）及 PC 板卡（INpact）多種形態，單模塊兼容 PROFINET、EtherNet/IP、EtherCAT 等主流協議，適配不同空間和開發需求
• Anybus ONE 平臺化方案： Anybus SoM 系統級模塊，采用雙核可擴展架構，集硬件、軟件與開發工具于一體，支持當前主流協議并為未來擴展預留空間
• 功能安全方案： FSoE、CIP Safety 主從站協議棧（TÜV 預認證，SIL3/PLe），配合 T100 安全 IO 模組與 Safe2link 遠程安全 IO 硬件，覆蓋從研發集成到設備改造的全場景需求
• 網關與無線方案： Anybus 協議轉換網關（已完成 IEC 62443 認證升級）與 Anybus 無線產品（符合 RED 與 EN 18031 標準），分別滿足已成型設備快速聯網與安全無線訪問需求

HMS 助力機器人企業實現通信與安全合規

在機器人出海的大趨勢下，通信是前提，合規是門檻。HMS 以近 40 年工業通信領域的技術積累，為機器人廠商提供從嵌入式通信到功能安全的完整解決方案，覆蓋產品研發、量產部署到全球市場準入各環節，幫助企業降低開發風險、縮短上市周期，讓每一臺走向全球的機器人安全互聯、合規無憂。