TSSITS 2002-2022 低速无人驾驶清扫车安全规范

ICSCCSSSITS低速无人驾驶产业联盟团体标准T/SSITS2002-2022低速无人驾驶清扫车安全规范LowspeedAutomateddrivingSweepingtruck-SafetySpecification2022-12-23发布 2023-1-1实施低无人驶产联盟  深圳市机器人标准检测技术学会发布T/SSITS2002-2022目 次前言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1基本规定 3技术要求 3整车 3专用装置 3安全风险识别 4吊装、搬运、维修 4限制区域、危险区域 4无人驾驶清扫车作业过程中的识别能力应不低于以下标准： 4安全防护等级 4应用安全要求 4使用环境要求 4地面要求 5作业要求 5机械安全要求 5外观和结构安全要求 5防护装置 5电池及其充电安全设计 6电池安全设计 6充电机安全设置 7电气安全要求 7通用电气安全要求 7急停装置 8制动装置 8手动控制装置 8声光告警装置 9停止和启动按钮 9控制安全要求 9整车控制模式安全要求 9机构控制安全要求 10线控系统控制安全 10电源系统控制安全 11故障诊断与故障模式 11IT/SSITS2002-2022自动驾驶域控制安全 11失速保护 11通讯中断保护 11导航丢失保护 11低电量保护 11超时保护 11稳定性 11信息安全要求 12网络安全 12数据访问安全 12数据备份/恢复 12远程操作安全要求 12底盘网络通信安全要求 12OTA与FOTA安全要求 12本标准用词说明 13IIT/SSITS2002-2022前 言本文件按照GB/T1.1—20201草。根据低速无人驾驶（LSAD）产业联盟标准化委员会的要求，《低速无人驾驶清扫车安全规范》编制本文件由低速无人驾驶（LSAD）产业联盟标准化委员会提出。本文件由深圳市机器人标准检测技术学会、低速无人驾驶（LSAD）产业联盟标准化委员会归口。本文件起草单位：福龙马集团股份有限公司、云创智行科技（苏州）有限公司、深圳市新产研咨询服务有限公司（深圳（南京）科技有限公司、科沃斯机器人股份有限公司、广州赛本文件主要起草人：陈增志、张水田根、白云龙、龙琦、王雨琴、张元方、姚磊、田锋、王海军、赖志林、郭璁、李作泉、刘文博、阳衡、陈韋、王福杰本文件的历次版本发布情况为：——2022年12月首次发布。IIIT/SSITS2002-2022低速无人驾驶清扫车安全规范范围（以下简称无人驾驶清扫车本标准未考虑以下情况的附加要求：——运行环境为极端条件（如极寒环境、核辐射、强磁场及爆炸性环境等）。无人驾驶清扫车除应执行本标准外，尚应符合国家现行标准的规定。适用范围：行驶速度≤40km/h，具备全流程自动化清扫作业的清扫车。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB1589《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》GB/T3766《液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求》GB4094《汽车操纵件、指示器及信号装置的标志》GB/T4094.2《电动汽车操纵件、指示器及信号装置的标志》GB/T4208《外壳防护等级（IP》GB7258《机动车运行安全技术条件》GB/T7932《气动对系统及其元件的一般规则和安全》GB18384《电动汽车安全要求》GB/T1838518411《机动车产品标牌》GB/T18487.1《电动汽车传导充电系统第1部分通用要求》GB/T18488.1《电动汽车用电机及其控制器第1部分：技术条件》GB/T18488.2《电动汽车用电机及其控制器第2部分：试验方法》GB/T20234《电动汽车传导充电用连接装置》GB/T27930《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通讯协议》GB/T32960《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》GB38031《电动汽车用动力蓄电池安全要求》JB/T5943《工程机械焊接件通用技术条件》QC/T484《汽车油漆涂层》QC/T625《汽车用涂镀层和化学处理层》QC/T1087《纯电动城市环卫技术条件》T/CCMA0085《市政与环卫车辆 作业标志灯术语和定义下列术语和定义适用于本文件。清扫车sweepingtruck1T/SSITS2002-2022装备有垃圾箱、水箱、清扫系统、清洗系统等专用装置，配备作业状态下闪烁的黄色标志灯，具有路面清扫功能，用于清扫垃圾污物的专项作业车。低速无人驾驶清扫车lowspeedautomateddrivingsweepingtruck行驶速度≤40km/h，具备全流程无人干预作业能力的清扫车。清扫宽度sweepingwidth清扫车直行单程清扫作业后形成的带形作业面的宽度。最大清扫速度maxsweepingspeed按标定的清扫宽度进行扫作业，在清扫净率大于等于90%的情况下，清扫车清扫作业的最大速度。清扫能力sweepingcapacity单位时间内能完成的最大作业面积，其值等于最大清扫速度与清扫宽度之积。清扫净率cleaningefficiency单次作业所清除的路面垃圾的质量与作业前路面垃圾的质量之比，以百分率表示。水箱容积waterhoppervolume常温状态下，水箱箱体所能容纳水的最大体积。手动控制装置manualcontroldevice一种用于人工操作、命令输入及状态反馈的装置。包括物理连接式手动控制装置和无线遥控式手动控制装置。物理连接式手动控制装置physicallyconnectedmanualcontroldevice通过线缆、操作连杆等结构与无人驾驶清扫车直接连接的控制装置。无线遥控式手动控制装置wirelessmanualcontroldevice通过无线电、光通信等非接触手段与无人驾驶清扫车连接的控制装置。障碍物检测装置obstacledetectiondevice用于检测无人驾驶清扫车行驶路径上障碍物的装置，包括接触式防护装置和非接触式防护装置。行车制动servicebrake对运行中的无人驾驶清扫车进行减速或停车的制动方式。驻车制动parkingbrake为防止处于静止状态的无人驾驶清扫车，因外力或地面不平造成的位移而采取的制动方式。紧急制动emergencybrake无人驾驶清扫车运行期间由安全装置触发，即刻切断动力电源并实现机械制动的方式。2T/SSITS2002-2022失电制动electriclossbrake主动切断动力电源，使运行中的无人驾驶清扫车安全制动。静止力staticforce当无人驾驶清扫车完成自动停止时，接触式防护装置被压缩到最大行程位置时的力。基本规定清扫车应符合本标准的规定，并按规定程序批准的图样和技术文件制造。外购件、外协件应符合相关标准的规定，并具有制造厂的合格证，所有自制零部件、总成件经检验合格后方可装配使用。清扫车各表面应光洁平整，不得有明显的凹凸和锤痕，外露黑色金属表面应进行防锈处理，采用油漆涂层处理时应符合《汽车油漆涂层》QC/T484625JB/T5943清扫车的各联接件、紧固件应连接可靠，不得松脱。B电控开关应动作灵活、回位正常，各指示灯、照明灯及仪表等应工作正常。操作按钮或手柄处应有直观的作业标识，各操作标识、安全标识应清晰、完整，并固定在相应明显部位。应在底盘蓄电池、扫盘等危险部位附近设置安全警示标识。GB40944094.2技术要求1表1 主要性能参数总质量M，kg最大清扫速度，km/h清扫宽度，m清扫能力，m2/h一次连续喷水降尘作业时间，min2000≤M＜4500≥5≥1.5≥10500≥60500≤M＜2000≥5≥1≥7500≥6090%。专用装置扫刷、吸嘴应高度可调、运动灵活，动作时不应有干涉和冲击现象，清扫车在运输工况时其刚80mm。用于刷洗路缘的扫刷应具有防撞避让保护功能，并能方便拆卸。扫刷在更换时应拆装方便。水路系统应设置过滤装置、水箱溢流装置、水位计和缺水报警装置。垃圾箱不得有漏水、漏垃圾的现象，应设置高料位报警装置。垃圾箱推荐具备举升倾卸装置，举升倾卸装置应能将垃圾箱内的垃圾倾卸干净，使用举升倾卸装置应具有失效保护功能以防止垃圾箱箱体自降的安全装置。扫盘及吸嘴连接应牢固、可靠，清扫车在行驶过程应避免各安装固定支架发生共振。3T/SSITS2002-2022安全风险识别吊装、搬运、维修限制区域、危险区域无人驾驶清扫车作业过程中的识别能力应不低于以下标准：30m（成年人、儿童）、车辆、自行车等常见目标和障碍物；转弯工况下，识别转弯方向（左前、右前）10m5m安全防护等级安全防护等级分为A、B、C、D、E五个等级，根据无人驾驶清扫车行驶速度（单位：m/s)及总质量（单位：kg)划分，见表2。各安全等级的基本配置见表3。表2 主要性能参数总质量（f）,kg速度（v）,m/sf≤500500＜f≤1000f>1000v≤0.3ABC、D0.3＜v≤1BCEv＞1C、DDE表3 安全防护等级基本配置表安全防护等级ABCDE急停有有有有有接触式防护装置可选可选可选可选有非接触式防护装置可选可选可选有(有安全认证)有(有安全认证)运行指示灯有有有有有声音报警器可选有有有有制动器无可选有有有警示灯可选可选可选有有失速保护功能无有有有有执行机构的安全防护无有有有有注1：有为必选项，“可选”为可有可无；“无”为没有。注2：接触式防护和非接触式防护均为可选时，二者至少选其一。应用安全要求使用环境要求a) 环境温度：-10～45b) 相对湿度：10%～85%；4T/SSITS2002-2022大气压力：86kPa～106kPa；风速不大于3m/s；当遇降雨量≥10mm（中雨）天气时，应暂停全部作业；当遇七级以上大风天气时，可暂停清扫和机械冲刷作业；结冰期间，清扫保洁作业用水宜添加环保型防冻材料；当遇空气重度污染天气时，应按照地方相关行业管理部门关于空气重度污染城市道路清扫保洁工作方案进行作业；当遇降雪天气时，应按照地方相关行业管理部门扫雪铲冰应急预案进行作业。地面要求无人驾驶清扫车开展作业的道路条件应符合：1km；GB5768GB51038GB14887GB14886JTGD81JT/T713道路宽度应不小于清扫宽度+60JTGD81地面漏雨/井盖设施无缺失；5cm；地面减速带满足JT/T7135cm；道路两侧绿植不大量伸出路面，不覆盖路沿。作业要求无人驾驶清扫车转运过程中，车辆总负载不得高于最大静态负载限制。机械安全要求外观和结构安全要求一般要求无人驾驶清扫车整车及其专用作业装置应符合JB/T7303、JB/T10856、QC/T54、GB/T25981的相关要求。车体结构无人驾驶清扫车的本体结构应满足以下安全要求:低速无人驾驶清扫车本体应保证在正常运行时产生的扭曲和变形量不会引发功能故障和安全风险；本体覆盖件的形状应避免可能引发的危险，同时应具有适当的强度，以防止与其他物体发生碰撞时产生功能故障。驱动轮与从动轮驱动轮与从动轮应分别考虑驱动力及承载力的安全要求。防护装置一般要求防护装置应满足下列安全要求:5T/SSITS2002-2022在主要运行方向上安装防护装置；在自动模式下，防护装置的检测范围至少要涌盖车体自身及其负载的宽度；防护装置应保持开启状态，只有在完成安全风险评估的前提下，防护装置才允许被关闭；GB/T16855.1接触式防护装置接触式防护装置应满足以下安全要求:GB/T17454.2应防止当无人驾驶清扫车与人或物体发生碰撞时产生的伤害或故障，在接触式防护装置的接触面上，不允许直接使用对人有潜在危险的材料或结构；250N；不许有安全死角，接触式防护装置的任何部位受到压缩性接触时，均能发出使无人驾驶清扫400N；底边缘距地面的高度不应高于车体边缘最低点，应能保证与人体正常接触，其本身不会对人体造成伤害。非接触式防护装置GB/T19436宜设置减速区和紧急停止区；应确保无人驾驶清扫车在与或其它障碍物接触之前停车(不包括从侧面突然闯入紧急停止区)；应确保对应用环境中的特征物均能可靠检测；D电池及其充电安全设计电池安全设计电池低压环境适应设计电池和电池组在压力等于或低于11.6千帕和环境温度（20±5℃）下存放至少6小时。如果无出现重量损失、渗漏、排气、解体、破裂或燃烧，开路电压损失10%以上等情形，则符合设计要求。电池极端温度变化适应设计电池和电池组在温度等于75±2℃下存放至少6小时，接着在温度等于－40±2℃下存放至少6小时。两个极端温度之间的最大时间间隔为301020±5℃）下存放24小时。如果无出现重量损失、渗漏、排气、解体、破裂或燃烧，开路电压损失10%以上等情形，则符合设计要求。电池过度充电适应设计充电电流必须是制造商建议的最大连续充电电流的两倍。试验的最小电压应为如下：18181.2247电池强制放电适应设计6T/SSITS2002-2022每个电池必须在环境温度下与12如果无出现原电池或可再充电电池7天内解体或燃烧，则符合设计要求。本标准所述的无人驾驶清扫车使用的电池或电池组可参考UN38.3的相关要求。充电机安全设置GB/T18487.1116A充电连接器充电连接器应满足以下安全要求:在非充电状态时，充电连接器与电池不应导通；GB/T275446.23充接电缆应具有与额定电压相适应的绝缘性能；应对充电连接电缆加以保护，以避免直接接触发热部件或移动部件；充电连接器应具备短路保护功能，以避免因短路造成的危险。电气安全要求通用电气安全要求接地无人驾驶清扫车高低压地线需有效隔离，避免出现信号串扰与系统的相互冲击。绝缘20MΩ；2MΩ。保护电路与系统安全分析在无人驾驶清扫车设计时，应对控制部件故障或程序故障产生的潜在危险进行分析，适当增加保护电路；无人驾驶清扫车急停时的反向电动势及反向电流不应对其本身产生影响；无人驾驶清扫车电池管理系统应将电池保持在其正常工作电压阈值范围内进行充电或放电，如果超过正常限值，应限制或关闭充电或放电；对无人驾驶清扫车运行环境的安全要求进行系统安全分析，选择符合的安全防护等级；10%。传感器与控制器用于障碍物检测的接触式或非接触式防护装置应确保实际工况下的可靠性；控制器应具有独立的运行安全监控设计，当控制失效时，应确保无人驾驶清扫车处于停止状态；导航传感器在失效的情况下，应确保不再采用失效位置信息。电磁兼容性要求7T/SSITS2002-2022无人驾驶清扫车电磁兼容应符合GB18384中5.9的规定。急停装置GB1675401GB/T16855.13PLr急停装置恢复后，需要经人工确认复位，无人驾驶清扫车才能重新启动恢复急停前的状态，GB167544.4急停装置应位于操作员容易触及的范围内；应至少具备一个急停按钮并有清晰标志，宜采用红色按钮；生产过程中容易被操作人员误碰的急停按钮应增加保护措施；禁止为急停按钮设计屏蔽回路。制动装置一般要求制动装置应满足下列安全要求:C无人驾驶清扫车的制动方式应包括紧急制动、行车制动、驻车制动、失电制动；应在失去速度控制或失去转向控制时启动；应确保无人驾驶清扫车能够在防护装置的保护范围内停止(考虑负载、摩擦)坡度和磨损等因素；在最大运行坡度上，能够使无人驾驶清扫车在其额定负载状态下保持静止。紧急制动行车制动行车制动器用于减速或停车，可以是驻车制动器或紧急制动器的一部分或全部。驻车制动驻车制动器可以是行车制动器或紧急制动器的一部分或全部。失电制动（释放，这时传手动控制装置一般要求当无人驾驶清扫车采用手动控制装置操控时，应满足下列安全要求:手动控制装置应具备控制行驶方向和速度的功能；当手动控制装置的行驶方向控制功能复位时，应自动触发停车功能；0.5m/s；安装在无人驾驶清扫车外部的手动控制装置应安全可靠，以防意外激活。物理连接式手动控制装置物理连接式手动控制装置应满足以下安全要求:8T/SSITS2002-2022电缆的长度和布置应能使操作者在无人驾驶清扫车危险区域之外进行操作，并能够看清运行方向的道路情况；通过舵柄进行手动操作时，只有激活安全开关后才能进行操作。无线遥控式手动控制装置无线遥控式手动控制装置应满足以下安全要求:GB/T5226.19.2.7无线遥控信号的传输范围应满足操作者与无人驾驶清扫车之间保持足够的安全距离，并能够看清行驶方向的道路；当一台以上的无人驾驶清扫车在同个区域内以手动模式运行时，无线遥控不应相互干扰；无线遥控式手动控制装置应具备连接状态显示功能；D声光告警装置一般要求在自动模式开始运行前，声光告警装置应开启工作，提醒周围人员离开；正常运行、出现故障及产生安全风险时，应能发出声光警报。警示灯警示灯应满足以下要求:a) GB/T5226.110.3.2b) 安装位置及亮度应易于被观察到。声音报警器声音报警器应满足以下安全要求:定期检查声音报警器的音量，音量水平应由实际工况确定；应考虑实际应用环境噪声，与背景噪音有明显区分。指示器在需要的场景下，无人驾驶清扫车宜配置轨迹灯、示宽灯等装置。停止和启动按钮无人驾驶清扫车如配置停止和启动按钮，应满足以下安全要求:GB/T5226.110.2.1的相关要求(使用方有特殊要求的除外)；停止和启动按钮宜分别使用独立的按钮，停止按钮的响应不允许设置为自动恢复；在自动方式下，若启动按钮未被激活，无人驾驶清扫车及执行机构均不应有任何动作。控制安全要求整车控制模式安全要求自动驾驶系统关闭9T/SSITS2002-2022自动驾驶系统待机在自动驾驶系统待机的状态下，无人驾驶清扫车应：ODD（设计运行域）条件是否得到满足，以便能够激活无人车自动驾驶系统；进行与操作员的通信；保持静止状态或进入远程接管状态。自动驾驶系统激活DDT远程接管车辆应具备远程接管能力，在获得授权的情况下，随时可以被远程接管及远程控制。机构控制安全要求线控系统控制安全整车控制系统安全要求转向系统控制安全要求行车制动系统控制安全要求不论车速高低、载荷大小，车辆上坡还是下坡，行车制动系应能控制车辆行驶，使其安全、迅速、有效地停驻。制动距离：初速度V=30km/h，空载制动距离≤8m，满载制动距离≤9m。制动减速度：初速度V=30km/h,空载制动减速度≥5.6m/s2,满载制动减速度≥5.2m/s2。2.44m/s2的减速度下停车。当行车制动系统故障时，能提供相应的装置进行实时反馈并提醒。驻车制动系统控制安全要求30%5min10T/SSITS2002-2022驱动系统控制安全要求（或产品使用说明书75%；电源系统控制安全无人驾驶清扫车电源管理系统应包含低压及高压电池监控装置，当低压蓄电池SOC降低时，高压系无人驾驶清扫车车辆应具备网络管理系统，车辆能进行CAN网络唤醒，并且通过WEB端远程上下电。故障诊断与故障模式自动驾驶域控制安全失速保护无人驾驶清扫车应设置足以使其减速、停车的制动系统或装置。无人驾驶清扫车具备速度控制能力，包括跟车控制及限速控制。无人驾驶清扫车需具备坡道防溜坡功能。无人驾驶清扫车超出速度限制时能够触发车辆急停。通讯中断保护导航