Avec le déploiement croissant des robots de service dans les environnements commerciaux, publics et de santé, la sécurité des interactions homme-robot, les risques liés à la mobilité et les risques spécifiques à certaines applications (comme la désinfection aux UV-C) sont devenus des préoccupations majeures pour les organismes de réglementation et l'industrie. Underwriters Laboratories (UL) a établi deux normes fondamentales : ANSI/CAN/UL 3300 (Robots de service, de communication, d'information, d'éducation et de divertissement — Robots SCIEE) et UL 60335-2-2019 (Plan d'enquête concernant les équipements robotisés germicides). Ensemble, ils constituent le cadre de conformité principal pour les robots de service.
La norme ANSI/CAN/UL 3300 (1re édition, publiée le 14 mai 2024 ; révisée le 16 avril 2025 ; approuvée par l'ANSI/SCC le 16 avril 2025) a été officiellement ajoutée à la liste des normes d'essai appropriées du programme NRTL de l'OSHA le 31 décembre 2025. La norme UL 60335-2-2019 (2e édition, publiée le 21 mars 2022) traite des équipements robotisés germicides mobiles automatisés et rechargeables, principalement des robots de désinfection UVC.
Cet article présente une analyse technique détaillée du périmètre, des clauses clés, des exigences de test et des principes d'ingénierie sous-jacents.
1. ANSI/CAN/UL 3300 : Norme générale de sécurité pour les robots SCIEE
Domaine Cette norme s'applique aux robots de service, de communication et d'information, éducatifs et de divertissement, compagnons, livreurs, robots de service mobiles, robots de transport de passagers, robots domestiques, robots d'assistance physique, exosquelettes, robots de sécurité et de guidage, robots de téléprésence, robots de restauration et de vente au détail, ainsi qu'aux robots humanoïdes. Elle porte sur les risques mécaniques, électriques et d'interaction liés à la coexistence étroite entre humains et robots.
Exigences de sécurité fondamentales et plan de test La norme UL 3300 utilise une approche de protection graduée axée sur l'évaluation des risques et organisée en modules comme suit :
| Module de sécurité | Clauses clés et points de contrôle | Justification technique |
|---|---|---|
| Mobilité | • Classification par masse et vitesse maximale (classes 1 à 3) • Évitement d'obstacles par fusion multisensorielle (LiDAR, vision, ultrasons, tactile) • Arrêt d'urgence, limitation de la force/du couple après collision, évaluation de l'énergie cinétique • Validation des scénarios d'utilisation abusive prévisibles | Basée sur l'énergie cinétique E = ½mv², la classe 1 limite la vitesse à ≤ 0.5 m/s. Elle exige une conception à sécurité intégrée : en cas de défaillance d'un capteur, le robot se met en sécurité. |
| Manipulation externe | • Limites de force de contact pour les bras/effecteurs terminaux • Protection contre le pincement/l'écrasement (retour de force, atterrissage en douceur) • Avertissements sonores et visuels dans la zone opérationnelle et prédiction de trajectoire | Conforme aux limites de force des robots collaboratifs selon la norme ISO/TS 15066. Prévient les blessures par écrasement ou pincement, notamment chez les populations vulnérables (enfants, personnes âgées). |
| Interaction homme-robot | • Reconnaissance des personnes vulnérables et des comportements adaptatifs • Indication du chemin, signaux sonores/visuels, avertissements de proximité • Adaptabilité à l'environnement intérieur/extérieur | Il intègre les principes d'accessibilité et d'inclusion ; le robot doit détecter de manière proactive les capacités variables des utilisateurs et s'y adapter. |
| Risques d'incendie et d'électricité | • Systèmes de batteries conformes aux normes UL 2580 / UL 2271 / UL 62368-1 • Sécurité de charge en déplacement, résistance aux vibrations et aux chutes • Inflammabilité du boîtier, distances de fuite, tenue diélectrique | Les robots mobiles subissent des contraintes mécaniques plus importantes ; la norme impose une protection multicouche contre les surcharges, les surchauffes et les courts-circuits, ainsi qu'une suppression de la propagation de l'emballement thermique. |
| Sécurité fonctionnelle et logiciels | • Redondance des capteurs, diagnostic des pannes, évaluation SIL • Mises à jour logicielles à distance conformes à la norme UL 5500 • Sécurité CEM et des communications sans fil | Références au cadre de sécurité fonctionnelle IEC 61508 pour garantir la tolérance aux pannes uniques. |
L'innovation clé UL 3300 est la première norme à transformer la « sécurité qualitative de l'interaction homme-robot » en exigences d'ingénierie quantifiables et vérifiables, allant bien au-delà des normes traditionnelles des appareils (par exemple, UL 60335-1) et complétant l'ISO 13482 (robots de soins personnels).
2. UL 60335-2-2019 : Description de l'enquête relative aux équipements germicides robotisés (robots de désinfection UVC)
Domaine Couvre les équipements robotisés germicides mobiles, automatisés et rechargeables qui utilisent l'irradiation UVC pour traiter l'air et les surfaces dans les zones inoccupées (hôpitaux, hôtels, aéroports, écoles, etc.).
Exigences de sécurité fondamentales et points de test La norme utilise un modèle d’évaluation « système global + modulaire » :
- Sécurité des bases robotiques
- Références de sécurité mécanique/électrique UL 60335-1 + UL 3300 (mobilité, protection contre les collisions, sécurité des batteries).
- Même en mode « inoccupé », les dispositifs de sécurité complets d’interaction humaine SCIEE doivent être maintenus afin d’empêcher toute entrée accidentelle.
- Sécurité des rayonnements UVC
- Tests d'irradiance, de dose et d'uniformité.
- Des capteurs redondants multiples (verrouillage de porte, mouvement, IR, caméra) appliquent le principe « inoccupation confirmée → activation des lampes ».
- Dispositif de sécurité intégré : défaillance du capteur → extinction immédiate de la lampe.
- Limites d'exposition selon ICNIRP, ANSI/IES RP-27, etc.
- Systèmes de contrôle et auxiliaires
- Commandes conformes à la norme UL 60730.
- CEM selon la série IEC 61000-4.
- Mises à jour logicielles à distance conformément à la norme UL 5500.
- Contrôle de la génération d'ozone (le cas échéant).
Justification de l'ingénierie Les robots utilisant des UVC sont exposés à un double risque : les risques inhérents liés à leur mobilité et aux collisions (traités par la norme UL 3300) et les dommages biologiques irréversibles causés par les UVC (inflammation de la cornée, carcinogenèse cutanée). La norme impose une logique de sécurité « défaillance du capteur → arrêt immédiat » et une vérification préalable de l’absence de présence du robot par plusieurs capteurs, réduisant ainsi l’exposition accidentelle à un niveau acceptable pour les ingénieurs.
(Exemples de robots de désinfection UVC, y compris des systèmes certifiés UL 60335-2-2019.)
3. Interrelation entre les deux normes
- La norme UL 60335-2-2019 fait explicitement référence à la norme UL 3300 pour la base robotisée ; par conséquent, un robot de désinfection UVC certifié selon la norme UL 60335-2-2019 satisfait automatiquement aux exigences de mobilité et d'interaction de la norme UL 3300.
- Les robots de service général (livraison, guidage, etc.) suivent principalement la norme UL 3300. Les robots dotés de capacités UVC doivent répondre aux deux normes (ou peuvent être entièrement certifiés selon la norme UL 60335-2-2019).
- Ces deux normes prennent en charge la sécurité fonctionnelle, la CEM, les mises à jour logicielles et la certification au niveau des composants, formant ainsi un système de sécurité en boucle fermée.
4. Recommandations relatives à la mise en œuvre de la conformité
- Effectuer une analyse des écarts et une évaluation des risques (ISO 12100) au stade de la conception.
- Effectuer des tests de prototype : énergie cinétique de collision, limites de force, fuite d’UVC, abus de la batterie.
- Mettre en œuvre l'inspection en usine et la déclaration de conformité pendant la production.
- Faites appel à UL Solutions dès le début ; leurs laboratoires en Chine, en Corée et aux États-Unis proposent une pré-évaluation, des tests et une certification NRTL tout-en-un.
- Surveiller les futures révisions des directives UL 3300 et OSHA NRTL.
Conclusion
Les normes ANSI/CAN/UL 3300 et UL 60335-2-2019 constituent conjointement un cadre technique complet pour les robots de service, couvrant la sécurité générale de la mobilité et la radioprotection. Leur conformité totale permet non seulement de satisfaire aux exigences OSHA/NRTL pour un déploiement commercial, mais aussi de réduire considérablement les risques d'incidents, d'améliorer la compétitivité des produits et de renforcer la confiance envers la marque. À l'ère de la coexistence homme-robot, les normes de sécurité représentent un atout concurrentiel majeur.
Références
- ANSI/CAN/UL 3300:2024 (1re édition, révisée le 16 avril 2025), Normes et engagement UL
- UL 60335-2-2019 (2e édition, 21 mars 2022), UL LLC – Description de l’enquête
- Avis du Registre fédéral de l'OSHA (31 décembre 2025)
- Pages officielles d'UL Solutions (Robots grand public et commerciaux / Robots de désinfection UVC)
