ГОСТ Р 60.3.3.2-2020
(ISO/TR 13309:1995)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Роботы и робототехнические устройства

РОБОТЫ ПРОМЫШЛЕННЫЕ МАНИПУЛЯЦИОННЫЕ

Методы и средства оценки рабочих характеристик роботов

Robots and robotic devices. Industrial manipulating robots. Methods and means for robot performance evaluation

ОКС 25.040.30

Дата введения 2021-03-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным автономным научным учреждением "Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики" (ЦНИИ РТК) совместно с Обществом с ограниченной ответственностью "Открытая Робототехника" (ООО "Открытая Робототехника") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного документа, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 141 "Робототехника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 ноября 2020 г. N 1036-ст

4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному документу ISO/TR 13309:1995* "Промышленные манипуляционные роботы. Информационное руководство по испытательному оборудованию и метрологическим методам для оценки рабочих характеристик роботов в соответствии с ИСО 9283" (ISO/TR 13309:1995 "Manipulating industrial robots - Informative guide on test equipment and metrology methods of operation for robot performance evaluation in accordance with ISO 9283", MOD) путем внесения технических отклонений, выделенных по тексту курсивом**, объяснение которых приведено во введении к настоящему стандарту.

_________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.

** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделах 1 "Область применения", 2 "Классификация методов измерения" и 3 "Рекомендуемые методы измерения" и отмеченные в разделе "Предисловие" знаком "**" выделены курсивом, остальные по тексту документа приводятся обычным шрифтом. - Примечания изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5) и для увязки с наименованиями, принятыми в существующем комплексе национальных стандартов Российской Федерации

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации".** Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Стандарты комплекса ГОСТ Р 60 распространяются на роботов и робототехнические устройства. Целью стандартов является повышение интероперабельности роботов и их компонентов, а также снижение затрат на их разработку, производство и обслуживание за счет стандартизации и унификации процессов, интерфейсов, узлов и параметров.

Стандарты комплекса ГОСТ Р 60 представляют собой совокупность отдельно издаваемых стандартов. Стандарты данного комплекса относятся к одной из следующих тематических групп: "Общие положения, основные понятия, термины и определения", "Технические и эксплуатационные характеристики", "Безопасность", "Виды и методы испытаний", "Механические интерфейсы", "Электрические интерфейсы", "Коммуникационные интерфейсы", "Методы программирования", "Методы построения траектории движения (навигация)", "Конструктивные элементы". Стандарты любой тематической группы могут относиться как ко всем роботам и робототехническим устройствам, так и к отдельным группам объектов стандартизации: промышленным роботам в целом, промышленным манипуляционным роботам, промышленным транспортным роботам, сервисным роботам в целом, сервисным манипуляционным роботам и сервисным мобильным роботам.

Настоящий стандарт относится к тематической группе "Виды и методы испытаний" и распространяется на промышленных манипуляционных роботов. Он определяет классификацию средств и методов измерений, применимых для оценки рабочих характеристик промышленных манипуляционных роботов, и представляет их принципы действия и области применения.

В настоящий стандарт внесены следующие технические отклонения по отношению к международному документу ISO/TR 13309:1995, разработанному подкомитетом (ПК) 2 "Роботы для производственной среды" Технического комитета (ТК) 184 ИСО "Системы автоматизации производства и их интеграция", который с 1 января 2016 года преобразован в ИСО/ТК 299 "Робототехника":

- исключен рисунок 2, носящий эскизный характер и не добавляющий конкретной информации к содержанию подраздела 4.1, соответственно нумерация последующих рисунков изменена;

- исключены приложение В и библиография, которые нецелесообразно применять в российской национальной стандартизации в связи с их справочным характером, ориентированным на зарубежного пользователя, поскольку они содержат адреса зарубежных фирм, изготавливающих измерительное оборудование, и список литературы на английском, немецком и японском языках;

- ссылка на ИСО 9283:1998 заменена ссылкой на идентичный ему ГОСТ Р 60.3.3.1 в соответствии с ГОСТ Р 1.7-2014, статья 7.4.

     1 Область применения

Настоящий стандарт определяет средства и методы измерений, применимые для оценки рабочих характеристик промышленных манипуляционных роботов, установленных в ГОСТ Р 60.3.3.1*, и описывает принципы действия и точность существующих измерительных систем.

_______________

* ГОСТ Р 60.3.3.1/ИСО 9283:1998 "Роботы промышленные манипуляционные. Рабочие характеристики и соответствующие методы тестирования".

     2 Классификация методов измерения

Существующие методы измерения рабочих характеристик промышленных манипуляционных роботов (далее - роботов), установленных в ГОСТ Р 60.3.3.1, классифицируют следующим образом:

- методы позиционирования пробника;

- методы сравнения маршрутов;

- методы трилатерации;

- методы измерения полярных координат;

- методы триангуляции;

- инерциальный метод измерения;

- методы измерения координат;

- метод прорисовки маршрута.

Все классифицированные методы определены в разделе 3.

     3 Рекомендуемые методы измерения

В таблице 1 представлен перечень рекомендуемых методов измерения рабочих характеристик роботов, установленных в ГОСТ Р 60.3.3.1. Методы, которые классифицированы на восемь категорий в разделе 2, представлены в виде 16 отдельных методов с указанием их возможностей. Часть этих методов могут быть использованы для измерения характеристик, как пространственного расположения, так и маршрута, однако некоторые из них имеют ограничения, к которым относятся следующие:

- при оценке характеристик пространственного расположения может быть измерено только положение или ориентация рабочего органа;

- характеристики маршрута движения рабочего органа робота (линейные или угловые) могут быть измерены только в измерительных пределах испытательного оборудования;

- измерения могут быть произведены только для роботов с ограниченными диапазонами настроек;

- характеристики испытательного оборудования могут не обеспечивать достаточной точности или повторяемости результатов измерений некоторых характеристик;

- измерение может быть ограничено числом степеней свободы испытательного оборудования;

- испытательное оборудование может обеспечить измерения рабочих характеристик только в ограниченном пространстве по сравнению с испытательным кубом, определенным в ГОСТ Р 60.3.3.1;

- частота, с которой испытательное оборудование проводит измерения, может не соответствовать максимальной скорости движений робота.

Данные ограничения должны быть согласованы с изготовителем испытательного оборудования при планировании измерения рабочих характеристик робота.

В таблице 2 приведены типовые характеристики и возможности методов измерения. До начала тестирования робота необходимо знать диапазоны его рабочих характеристик, чтобы выбрать соответствующие им методы измерения.

Таблица 1 - Методы измерения рабочих характеристик роботов

Таблица 2 - Типовые характеристики методов измерения из таблицы 1