教育教学用机器人系统

1教育教学用机器人系统本标准规定了教育教学用机器人系统的术语和定义、型号组成、性能和工作环境、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于教育教学用机器人系统（以下简称“机器人系统”）。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T4768防霉包装技术要求GB/T4879防锈包装GB/T5048防潮包装GB5226.1机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB/T9969工业产品使用说明书总则GB11291.1工业环境用机器人安全要求第1部分:机器人GB/T12642工业机器人性能规范及其试验方法GB/T12643机器人和机器人装备词汇GB/T12644工业机器人特性表示GB/T13306标牌GB/T16977工业机器人坐标系和运动命名原则GB/T20867工业机器人安全实施规范GB21746教学仪器设备安全要求总则GB21748教学仪器设备安全要求仪器和零部件的基本要求JB/T8896-1999工业机器人验收规则JY0001教学仪器设备产品一般质量要求JY0002教学仪器设备产品的检验规则JY0010教学用电子仪器的标志、说明书、包装、运输和贮存通用技术条件3术语和定义GB/T12643和界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1教育教学用机器人系统2对某种用途（如喷涂、打磨、焊接、码垛等）专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品、套装或散件，主要包括机器人本体、相应的控制软件和教学课程资源等。4产品分类、组成和性能4.1分类按用途可分为：a)冲压b)码垛c)焊接d)打磨4.2产品组成系统组成可分为：a)机器人本体b)控制柜c)示教器d)安全防护设施注：其他组件可由供需双方协商提供。4.3系统主要性能参数a)系统额定电压、额定频率；b)系统额定功率；c)外形尺寸；d)轴数；e)额定负载；f)工作空间；g)重复定位精度；h)平均无故障时间；i)最大单轴速度。4.4正常工作环境系统正常工作条件应符合以下要求：a)环境温度0℃~40℃;b)相对湿度不大于90%RH（25℃);c)电源电压：交流323V～418V，频率：（50±1）Hz；d)大气压力：86kPa～106kPa；e)工作环境：避免强电磁场的干扰。5技术要求5.1一般要求35.1.1机器人应按规定程序批准的设计图样和工艺文件进行制造。5.1.2外形尺寸应与设计图纸和实样相符，实际偏差应在允许公差范围内。5.1.3机器人制造所用材料及外购元器件、部件，入厂时需经检验部门复检，并应符合有关标准规定。5.1.4产品应达到JY0001所规定的质量要求。5.1.5电路部分应有过载、短路、过压等安全保护装置。5.2外观和结构5.2.1机器人应布局合理，操作简便，便于维护。5.2.2机器人表面不得有明显的凹痕、裂纹和变形。漆膜及镀层应均匀，无气泡、划伤、脱落、流痕、剥落、漏底等缺陷。其外露加工面应做防锈处理。5.2.3系统标牌、指示和操作标牌安装位置应明显、平整、牢固，标志清晰。5.2.4机器人运转应灵活、平稳，无阻滞现象。传动和调节装置应灵活可靠。操作方便，无异常声响。5.2.5开关、安健、旋钮的操作应灵活可靠，各种功能应正常工作，能达到预期的功能。5.2.6机器人所有紧固件应无松动，活动部分润滑和冷却状况良好。5.3结构及性能要求5.3.1开关、按钮、显示、报警及联锁装置功能应正常。5.3.2操作机各轴运动应平稳、正常。5.3.3在各种操作方式中，指令与动作应协调一致。5.3.4电气设备如遇突然停电情况，在恢复供电时，不得自行接通。5.3.5机器人应具有以下功能：a)具有产品说明书描述的产品功能，如冲压、码垛、打磨、焊接等；b)具有急停、保护性停止、断电记忆保护安全功能；c)具有手动方式、自动方式控制功能；d)具有可编程、报警显示功能；5.3.6机器人本体和控制系统应符合GB/T12642、GB/T12644、GB/T16977等标准规定。本体的性能指标参数主要包括各轴运动范围、工作空间、工作负载、平均无故障时间和最大单轴速度，这些性能指标应满足产品标准中的相关规定。5.4教学实训功能要求5.4.1产品功能实现（请补充以下各种用途功能的工作步骤）a)冲压机器人系统：b)码垛机器人系统：c)焊接机器人系统：d)打磨机器人系统：5.4.2应能显示产品主要参数状态,真实展示机器人的外观构成及机器人正常运行状态。5.4.3应能设置或模拟机器人启动、工作等各系统的典型故障，故障设置稳定有效。5.4.4应能查找机器人配套电路图。5.4.5应能直接测量机器人控制系统、传感器、执行器等主要器件和电源电路的电压。5.4.6应能连接诊断仪，自诊断功能正常。5.5课程资源要求45.5.1配套提供工业机器人基础应用教学的设备运行视频,实训任务要求可双方协商确定。5.5.2配套提供工业机器人现场编程教材和实训指导书。5.5.3根据用户需求可提供培训合格认证证书。5.6示教功能操作人员可通过示教器实现特定用途示教，示教器能记录示教动作并自动编程，控制系统能够控制机器人本体复现示教动作，达到相同工件的工作要求。5.7安全性能5.7.1基本要求应符合GB21746、GB21748的规定，机器人本体应同时符合GB11291.1和GB/T20867的规定。5.7.2电气安全5.7.2.1电气安全应符合GB5226.1的规定。5.7.2.2电气设备非接地处的绝缘电阻不得小于1MΩ。5.7.2.3PE端子与电气设备任何裸露导体零件和机械设备外壳之间的接地导通电阻应≤0.1Ω。5.7.2.4电气设备的所有电路导线和保护接地电路之间应能承受50Hz、1000V，历时1s的耐电强度试验，不应有击穿或闪络等现象。5.7.3应在明显位置配置急停开关。5.7.4高温、高压、旋转件等部位应设有安全防护措施，应在明显位置配有安全警示标志。6试验方法6.1试验条件按JB/T8896-1999中5.1的规定进行。6.2一般要求按JB/T8896-1999中5.3的规定进行。6.3外观和结构采用目视手动方式检查。6.4结构和性能按JB/T8896-1999中5.3的规定进行。6.5教学实训功能试验正常工作条件下，检查机器人的功能应满足5.4的要求。6.6教学资源检查教学资源应满足5.5的要求。6.7示教功能试验5目视手动，检查示教功能应满足5.6的要求。6.8安全试验6.8.1基本安全按GB/T20867规定进行。6.8.2电气安全按GB5226.1的规定进行。7检验规则按JY0002教学仪器设备产品的检验规则的规定进行。8标志、包装、运输和贮存按JY0010教学用电子仪器的标志、说明书、包装、运输和贮存通用技术条件的规定进行。8.1标志8.1.1系统产品上应装有标牌，标牌尺寸和技术要求按GB/T13306的规定，标牌上应包括下述内容：a)产品名称；b)产品型号；c)额定负载；d)动力源参数及耗电功率；e)外形尺寸和重量；f)生产编号；g)制造单位名称；h)出厂年、月。8.1.2使用说明书使用说明书应符合GB/T9969的规定。具体应包括下述内容:a)概述：产品特点、主要用途及适用范围、品种、规格、型号组成及代表意义、尺寸、重量、使用环境条件、工作条件、安全等；b)安全使用注意事项；c)结构特征与工作原理；d)技术特征：主要性能、主要参数；e)安装、调整（或调试）、使用、操作；f)故障分析与排除、安全保护装置及事故处理（包括消防）；g)保养、维修、运输、贮存；h)环保及其他。8.1.3包装标志在包装箱外表面上，应按GB/T191规定做图示标志。8.2包装8.2.1系统在包装前，必须将操作机活动臂部分固定牢靠。68.2.2操作机底座及其他装置与包装箱底板应固定牢靠。8.2.3控制装置应单独包装。8.2.4包装材料应符合GB/T4768、GB/T4879、GB/T5048的要求。若有其他特殊包装要求，应在产品标准中规定。8.2.5包装箱内应有下列文件：a)特性数据表和产品合格证明书；b