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KUKA LBR Med 7 R800, LBR Med 14 R820医疗版机器人
时间: 2026-09-10浏览次数：
KUKA LBR Med 7 R800, LBR Med 14 R820医疗版机器人
KUKA LBR Med 7 R800, LBR Med 14 R820医疗版机器人
LBR Med 不是完整医疗设备，是医疗设备集成用机器人组件，由医疗设备制造商集成到整机医疗设备后，才能作为医疗器械上市；分为两款机型：LBR Med 7 R800、LBR Med 14 R820。
产品描述
整套系统组成：机械手本体 + KUKA Sunrise Cabinet Med 医疗控制柜 + smartPAD‑2 示教器 + 线缆 + Sunrise.OS Med 软件 + Inside electrical Med 介质法兰 + 选件。
机器人本体硬件结构
7 轴冗余自由度轻量化关节臂，全部电机、线缆内置机身内部；每个轴集成位置、扭矩、温度传感器；过载高温自动停机，冷却后重启。
结构：A6/A7 内置手腕、铝制关节模块、底座框架；无 CR 版的风扇排风组件。
安装支持：地面、天花板吊装、壁挂。
Inside electrical Med 专用介质法兰（强制使用，不可省略）
重量 262 g，DIN ISO 9409‑1‑50‑7M6 孔位；
提供 2 路供电（最大 48 V DC，分别 8 A /5 A）、模拟量信号、两路 CAT5 数据通信接口；
具备医疗绝缘设计，满足 1 MOPP 患者防护。
规定用途与禁止误用
规定用途：由医疗设备厂商集成进固定 / 可移动医疗设备，完成工具导航引导、重复运动执行。机器人设计使用寿命：10 000 小时运行时间。
禁止：工业场景直接使用；富氧环境、麻醉气体周边、防爆环境、MRI 强磁场附近；运载人和动物；钻孔修改本体结构；直接作为 BF/CF 类型应用部件接患者；无人监督自动运行；户外、地下使用。
私自修改机器人会直接使 CB 测试证书、整合宣告全部失效，全部风险由医疗设备制造商承担。
安全
法律与责任
LBR Med 属于部分完成机械（Partly‑completed machinery），本身不满足医疗器械法规；只有完成整机集成、完成医疗产品符合性评估后才可以投入使用。
持有 CB 测试证书；只有证书指定版本软件可使用，更换软件版本会造成证书失效。
整机的欧盟医疗器械 MDR 2017/745 Annex I 通用安全性能责任完全归属医疗设备制造商，库卡只对机器人组件本身负责。
不适用场景（制造商必须在风险管理评估）：手持便携医疗设备、家用环境、除颤器环境、强磁场环境、无人值守运行。
人员分类
系统集成商 / 医疗设备制造商：安装接线、风险分析、安全防护设计、出具 EC 符合性声明、编写终端用户说明书；
操作人员、维护、清洁人员必须培训合格；本体关节模块维修仅允许库卡官方执行。
smartPAD‑2 示教器仅供集成调试维护使用，禁止作为医院临床端操作装置；如果设置示教器不可拔插，必须额外配置外部随时可触及的急停。
工作区、危险区、安全区
危险区 = 机器人工作空间 + 停机距离；必须物理防护（光栅、围栏），如果无物理防护，必须完全满足 EN ISO 10218 人机协作全部要求。
安全功能
安全等级：EN ISO 13849‑1 Cat.3 PL d；EN 62061 SIL2；安全部件启动时测试，且至少每 12 个月复测一次。
停机类型：
STOP0：0 类停机，切断驱动直接抱闸；
STOP1（路径保持 path‑maintaining）：沿原有轨迹减速停止，停止后切断驱动抱闸。
操作模式
模式 说明
T1 手动降速模式，标称最大 250 mm/s；默认配置 250 mm/s 不是安全监控限速；手动拖拽不做该限速，依赖安全配置监控
T2 手动高速模式，禁止示教，仅用于高速程序测试
AUT 自动运行模式
CRR 安全控制器触发停机后复位回退模式，需要示教器
内置安全硬件：示教器急停、三档位使能开关（松开 / 中间有效 / 完全按下恐慌位；松开或完全按下都会触发 STOP1 路径保持停机，严禁胶带固定使能开关）。
可配置外部安全接口：外部急停、外部路径保持安全停止、外部使能；轴 / 笛卡尔工作区监控、速度监控、扭矩监控、碰撞检测。
制动测试：系统强制不可关闭刹车测试；启动 / 重新调试必须执行；制造商在风险管理中确定周期，无评估条件下要求每日执行。
3.6‑3.8 通用安全措施
IT 安全：制造商需要建立完整信息安全管理体系。
单控制点 SPOC 原则：T1/T2/CRR 模式下，在线总线配置工具（WorkVisual、Sunrise.Workbench Med）禁止在线修改程序、输出、参数，避免后台改动造成人员危险。
植入物风险：电机磁场会干扰心脏起搏器等植入设备，制造商风险管理必须评估。
表面温度：环境温度大于 28℃，必须评估外壳表面温度，满足 IEC 60601‑1 表 23；30℃连续 7 小时运行有温度实测数据。
机器人本体不能直接高温高压灭菌；无菌环境需要使用无菌隔离罩 drape。
故障处理：断电上锁挂牌、记录故障，排除故障后完整安全功能测试。
运输污染：如果机器人被生物污染物污染，退回厂家必须附带卫生状态声明文档。
技术数据
4.1 LBR Med 7 R800
参数 数值
轴数 7 轴
最大臂展 800 mm
额定负载 7 kg
重复定位精度 ±0.1 mm ISO9283
整机防护 IP54；法兰与工具之间必须密封才能维持 IP54
本体重量 约 23.9 kg
额定转动惯量 0.3 kg・m²；本体不允许附加额外负载
基座最大垂直力 524 N，水平力 240 N
环境：工作 + 5~+45℃，湿度 20‑80%
4.2 LBR Med 14 R820
7 轴，额定负载 14 kg，臂展 820 mm；
基座最大垂直力 541.2 N；最大倾覆力矩 281.6 Nm；A1 最大扭矩 172.6 Nm；
IP54，支持地装、吊装、壁挂。
两款机型都附带完整负载曲线图，负载质量、转动惯量两项必须全部校验；负载重心以 A7 介质法兰端面为基准；介质法兰重量 262g 控制系统自动计入。
4.3 停机距离与停机时间
测试条件：基于 PTP 点到点运动；给出 A1‑A7 全部轴数据（标准版 iiwa 只给到 A4）；
影响因素：负载 m、臂伸展 Extension (0‑100%)、程序速度 POV%；提供大量曲线图；
手册数值为参考平均值；复合运动停机距离会更大，医疗项目必须在实际工况下实测停机距离 / 停机时间。
4.4 介质法兰 Inside electrical Med
接口：X651、X76 两个接口，包含电源、模拟信号、CAT5；完整针脚定义；
绝缘概念：污染等级 2，实现 1 MOPP 患者防护；屏蔽层禁止直接接 PE 保护地，否则破坏医疗绝缘。
4.5 铭牌标签
铭牌位于机器人底部；带绝对精度校准机器人会刻写 W/A/B/C 欧拉角度参数，安装姿态偏离大于 5° 会造成控制器无法正常启动。
标签不允许私自去除；如果集成医疗设备需要去除标签，制造商风险管理必须评估风险。
4.6 REACH、RoHS
满足 REACH 第 33 条、RoHS 指令要求。
项目规划
安装方式：定心定位销机架安装；
7 R800 /14 R820：4 颗 M10×30‑8.8 螺栓，扭矩 45 Nm，配 2 根定位销。
绝对精度版本机器人：安装姿态必须和校准时姿态保持一致；铭牌 A/B/C 欧拉角度必须录入 WorkVisual。
介质法兰规划要点
必须使用配套工具连接器；所有插拔操作断电进行；
X651、X76 针脚定义，屏蔽接地规则（医疗绝缘关键）；
ES 适配器：安装在 A3/A5 槽板上，用于固定工具外部能源管路；禁止磁铁固定线缆，磁场干扰扭矩传感器；禁止连接氧气、麻醉可燃混合气。
PE 等电位接地：必须接等电位排，实现 EN55011 B 类 EMC。
线缆：数据电缆 X21‑X31，介质法兰供电电缆 X76、X651；4 mm² 等电位接地线。
运输
必须进入规定运输姿态（A1=0° A2=25° A3=0° A4=90° A5=0° A6=0° A7=0°），拆卸工具，拔掉线缆。松开底座螺栓前必须处于运输姿态，防止倾倒。
使用原厂包装箱；两款机器人运输外箱尺寸统一：长 1180 mm × 宽 780 mm × 高 560 mm。
吊装提升点：A2‑A3 之间、A4‑A5 之间；运输振动冲击指标给出；受生物污染返回设备必须附带卫生声明。
启动与重新调试
安装流程：清理安装面→安装定位销→放置机器人→对角拧紧螺栓；检查全部线缆无拉扯磨损。
槽板拆装：必须使用指定 M2.5×6‑A4‑70‑KLF 梅花螺钉，扭矩 0.5 Nm；旧螺丝不能重复利用；槽板倾斜摩擦会损坏扭矩传感器。
ES 适配器安装要点：禁止磁性固定件；线缆不能承受机械拉扯；禁止可燃、氧气类介质管路。
上电前全套功能测试：安全回路、急停、使能开关、刹车测试、接地连续性。
维护
本体无定期强制拆解维护；以目视检查为主。
清洁、消毒、灭菌
清洁、消毒：使用异丙醇（擦拭酒精）；断电按下急停后操作；
机器人本体不支持高压高温灭菌（蒸汽灭菌）；无菌环境必须使用无菌隔离罩 drape，由医疗设备制造商定义。
介质法兰维护：目视检查，清洁消毒流程和本体一致；连接器必须断电插拔。
维护检查清单：标签、线缆、插头连接、急停、使能开关、接地电阻。
关节模块内部维修仅库卡官方执行，用户不可拆解。
维修
本体故障不允许现场拆解；整体更换机器人本体，更换完成后全套安全与制动测试。
停用、存储、报废处置
停用：机器人移动至运输姿态，拆卸工具，断电拔线缆，保护接头。
存储：干燥无尘，避免凝露；密封电气接头。
报废：关节模块、电机、电路板作为电子废料处理，禁止自行拆解电机模块；区分机器人本体与介质法兰分别处置。
