Lời nói đầu
\r\n\r\nTCVN 13233-2:2020 hoàn toàn tương đương ISO\r\n18646-2:2019
\r\n\r\nTCVN 13233-2:2020 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn\r\nquốc gia TCVN/TC 299, Robot biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất\r\nlượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
\r\n\r\nBộ tiêu chuẩn TCVN 13233 (ISO 18646), Rô\r\nbốt học - Đặc tính và các phép thử có liên quan đến rô bốt dịch vụ bao gồm\r\ncác phần sau:
\r\n\r\n- TCVN 13233-1:2020 (ISO 18646-1:2016), Phần\r\n1: Di động của rô bốt bánh xe.
\r\n\r\n- TCVN 13233-2:2020 (ISO 18646-2:2019), Phần\r\n2: Điều khiển dẫn đường.
\r\n\r\n\r\n\r\n
Tiêu chuẩn này mô tả các phương pháp quy định\r\nvà đánh giá đặc tính điều khiển dẫn đường của các rô bốt dịch vụ di động. Đặc\r\ntính điều khiển dẫn đường trong tiêu chuẩn này được xác định bằng độ chính xác\r\nvà độ chính xác lặp lại của tư thế cũng như khả năng phát hiện và tránh các vật\r\ncản. Có các phép đo khác đối với đặc tính điều khiển dẫn đường nhưng không được\r\nđề cập trong tiêu chuẩn này.
\r\n\r\nCác tiêu chí và các phép thử liên quan chỉ có\r\nthể áp dụng cho các sàn di động tiếp xúc với bề mặt di chuyển. Để đánh giá các\r\nđặc tính của tay máy, áp dụng ISO 9283.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho các môi trường\r\ntrong nhà. Tuy nhiên, các phép thử đã mô tả cũng có thể áp dụng được cho các rô\r\nbốt hoạt động trong các môi trường bên ngoài nhà như trong Phụ lục A.
\r\n\r\nTiêu chuẩn này không áp dụng cho kiểm tra xác\r\nnhận hoặc phê chuẩn các yêu cầu về an toàn. Các yêu cầu an toàn cho các nhân\r\nviên thử nghiệm trong quá trình thử không đề cập trong tiêu chuẩn này.
\r\n\r\n\r\n\r\nCác tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho\r\náp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì chỉ\r\náp dụng phiên bản đã nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố\r\nthì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, nếu có.
\r\n\r\nISO 7176-13, Wheelchairs - Part 13, Determination\r\nof coefficient of friction of test surfaces (Xe lăn - Phần 13: Xác định hệ số\r\nma sát của các bề mặt thử).
\r\n\r\nTCVN 13228:2020 (ISO 8373: 2012), Rô bốt\r\nvà các bộ phận cấu thành rô bốt - Từ vựng.
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định\r\nnghĩa sau:
\r\n\r\n3.1
\r\n\r\nRô bốt (robot)
\r\n\r\nCơ cấu dẫn động được lập trình có một mức tự\r\nđộng di chuyển nhất định trong môi trường của nó để thực hiện các tác vụ đã dự\r\nđịnh.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Một rô bốt bao gồm hệ thống điều\r\nkhiển và giao diện của hệ thống điều khiển.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Sự phân loại rô bốt thành rô bốt\r\ncông nghiệp hoặc rô bốt dịch vụ (3.4) được thực hiện theo các ứng dụng của rô\r\nbốt.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373: 2012), 2.6\r\nđã sửa đổi - Cụm từ “cơ cấu dẫn động khả lập trình trên hai hoặc nhiều trục” đã\r\nđược thay thế bằng cụm từ "cơ cấu dẫn động được lập trình"].
\r\n\r\n3.2
\r\n\r\nRô bốt di động
Rô bốt (3.1) có thể di chuyển dưới sự tự điều\r\nkhiển của bản thân rô bốt.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Rô bốt di động có thể là một sàn\r\ndi động (3.3) có hoặc không có các tay máy.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n2.13]
\r\n\r\n3.3
\r\n\r\nSàn di động (mobile platform)
\r\n\r\nBộ phận gồm tất cả các thành phần của rô bốt\r\ndi động (3.2) có thể di động được.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Một sàn di động có thể bao gồm\r\nkhung gầm dùng để đỡ tải trọng (3.6)
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Vì có thể có sự nhầm lẫn với\r\nthuật ngữ “bệ” cho nên không nên dùng thuật ngữ “bệ di động” để mô tả sàn di\r\nđộng.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n3.18]
\r\n\r\n3.4
\r\n\r\nRô bốt dịch vụ
Rô bốt (3.1) thực hiện các tác vụ có ích cho\r\ncon người hoặc thiết bị ngoại vi từ các ứng dụng của kỹ thuật tự động trong\r\ncông nghiệp.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Ứng dụng của kỹ thuật tự động\r\ntrong công nghiệp bao gồm nhưng không bị hạn chế đối với chế tạo, kiểm tra, bao\r\ngói và lắp ráp.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Trong khi các rô bốt nối bằng\r\nkhớp dùng trong các dây chuyền sản xuất là các rô bốt công nghiệp thì các rô\r\nbốt nối bằng khớp tương tự dùng cho phục vụ thực phẩm là các rô bốt dịch vụ.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373: 2012),\r\n2.10]
\r\n\r\n3.5
\r\n\r\nĐiều khiển dẫn đường
Quyết định và điều khiển hướng di chuyển thu\r\nđược từ vẽ bản đồ định vị và môi trường.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Điều khiển dẫn đường có thể bao\r\ngồm qui hoạch quỹ đạo (3.14) cho di chuyển tư thế - tư thế (pose - pose) và\r\nquét toàn bộ bề mặt.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012), 7.6]
3.6
\r\n\r\nTải trọng (load)
\r\n\r\nLực và/hoặc momen lực tại mặt lắp ghép cơ khí\r\nhoặc sàn di động (3.3) tác động dọc theo các chiều chuyển động khác nhau trong\r\ncác điều kiện quy định của vận tốc và gia tốc.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Tải trọng là một hàm số của khối\r\nlượng, momen quán tính và các lực tĩnh và động mà rô bốt phải chịu tác dụng.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n6.2.1].
\r\n\r\n3.7
\r\n\r\nTải trọng định mức
Tải trọng lớn nhất (3.6) có thể tác dụng lên\r\nmặt lắp ghép cơ khí hoặc sàn di động (3.3) trong điều kiện làm việc bình thường\r\n(3.9) mà không có sự suy giảm của bất cứ tiêu chí đặc tính nào.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Tải trọng định mức bao gồm các\r\nhiệu ứng quán tính của cơ cấu tác động đầu mút, các đồ gá lắp và chi tiết gia\r\ncông, nếu thích hợp.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012).\r\n6.2.2].
\r\n\r\n3.8
\r\n\r\nVận tốc định mức
Vận tốc lớn nhất của sàn di động (3.3) chịu\r\ntải trọng định mức (3.7) trong điều kiện làm việc bình thường (3.9)
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13233-1:2020 (ISO 18646-1:\r\n2016), 3.11].
\r\n\r\n3.9
\r\n\r\nĐiều kiện làm việc bình thường
Phạm vi các điều kiện về môi trường và các\r\nthông số khác có thể ảnh hưởng đến đặc tính của rô bốt (như tính không ổn định\r\ncủa nguồn cung cấp điện, các trường điện từ) trong đó đặc tính của rô bốt (3.1)\r\ndo nhà sản xuất quy định có hiệu lực.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Các điều kiện môi trường bao gồm,\r\nví dụ nhiệt độ và độ ẩm.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373: 2012),\r\n6.1].
\r\n\r\n3.10
\r\n\r\nChương trình tác vụ
Tập hợp lệnh về chuyển động và các chức năng\r\nphụ xác định tác vụ riêng đã dự định của rô bốt (3.1) hoặc hệ thống rô bốt.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Loại chương trình này phát sinh\r\nsau khi lắp đặt rô bốt và có thể được sửa đổi bởi người được đào tạo trong các\r\nđiều kiện xác định.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Một ứng dụng là một phạm vi làm\r\nviệc chung; một tác vụ là đặc trưng trong phạm vi ứng dụng.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n5.11].
\r\n\r\n3.11
\r\n\r\nTư thế (pose)
\r\n\r\nTổ hợp của vị trí và định hướng trong không\r\ngian.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1: Tư thế đối với tay máy thường có\r\nliên quan đến vị trí và sự định hướng của cơ cấu tác động đầu mút hoặc mặt lắp\r\nghép cơ khí.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2: Tư thế đối với một rô bốt di\r\nđộng (3.2) bao gồm một tập hợp các tư thế của sàn di động (3.3) và bất cứ tay\r\nmáy nào gắn liền với sàn di động đối với hệ tọa độ phân xưởng.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 3: Đối với các rô bốt di động tiếp\r\nxúc một bề mặt phẳng, sự định hướng thường là một góc vô hướng xung quanh pháp\r\ntuyến với bề mặt phẳng đối với một hướng chuẩn.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012), 4.5\r\nđã sửa đổi - Chú thích 3 đã được bổ sung thêm].
\r\n\r\n3.12
\r\n\r\nTư thế điều khiển
Tư thế được lập trình
Tư thế (3.11) do chương trình tác vụ (3.10)\r\nquy định.
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n4.5.1].
\r\n\r\n3.13
\r\n\r\nTư thế đạt tới
tư thế (3.11) rô bốt\r\n(3.1) đạt được tương ứng với tư thế điều khiển (3.12)
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n4.5.2].
\r\n\r\n3.14
\r\n\r\nQuỹ đạo (path)
\r\n\r\nTập hợp có trình tự của các tư thế (3.11)
\r\n\r\n[Nguồn: TCVN 13228:2020 (ISO 8373:2012),\r\n4.5.4].
\r\n\r\n3.15
\r\n\r\nNhóm (cluster)
\r\n\r\nTập hợp các điểm đo được dùng để tính toán độ\r\nchính xác và có đặc tính lặp lại.
\r\n\r\n[Nguồn: ISO 9283:1998, 3.1 đã sửa đổi].
\r\n\r\n3.16
\r\n\r\nTrọng tâm (barycentre)
\r\n\r\nĐiểm có tọa độ là các giá trị trung bình của\r\nmột nhóm (3.15) các điểm.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Đối với một nhóm có n điểm được\r\nxác định bởi các tọa độ của chúng (xj
![](\"00919353_files/image001.jpg\")
[Nguồn: ISO 9283:1998, 3.2 đã sửa đổi].
\r\n\r\n\r\n\r\n4.1 Yêu cầu chung
\r\n\r\nRô bốt phải được lắp ráp hoàn thiện, được nạp\r\nđiện đầy đủ và vận hành dựa trên điều kiện kỹ thuật của nhà sản xuất. Tất cả\r\ncác phép thử tự chẩn đoán phải được thỏa mãn hoàn toàn.
Phải tiến hành các phép thử trước khi chuẩn\r\nbị cho vận hành theo quy định của nhà sản xuất. Các quá trình chuẩn bị này phải\r\nđược báo cáo trong báo cáo thử.
\r\n\r\nTất cả các điều kiện quy định trong Điều 4\r\ncần được thỏa mãn cho các phép thử mô tả trong tiêu chuẩn này trừ khi có quy\r\nđịnh khác trong các điều riêng.
\r\n\r\nMỗi phép thử mô tả trong mỗi điều của tiêu\r\nchuẩn này có thể có các cấu hình thử khác nhau đòi hỏi phải có các qui trình\r\nthử tách biệt. Đối với mỗi cấu hình thử cần tiến hành nhiều thử nghiệm nếu được\r\nquy định trong qui trình thử.
\r\n\r\n4.2 Điều kiện môi trường
\r\n\r\nCần duy trì các điều kiện môi trường trong\r\nnhà điển hình sau trong tất cả các phép thử:
\r\n\r\n- nhiệt độ môi trường: 10°C đến 30°C
\r\n\r\n- độ ẩm tương đối: 0% đến 80%
\r\n\r\n- độ chiếu sáng: 100lux đến 1000lux
\r\n\r\nCác điều kiện môi trường phải được công bố\r\ntrong báo cáo thử. Nhà sản xuất có thể quy định các điều kiện môi trường vượt\r\nra ngoài các phạm vi này (xem Phụ lục A).
\r\n\r\nCHÚ THÍCH: Mặc dù hệ số phản xạ có thể ảnh hưởng\r\ntới đặc tính nhưng hệ số này không được đưa vào các điều kiện môi trường cho\r\nthử nghiệm.
\r\n\r\n4.3 Điều kiện của bề mặt di chuyển
\r\n\r\nPhải sử dụng một bề mặt di chuyển cứng, bằng\r\nphẳng và nằm ngang có hệ số ma sát từ 0,6 đến 1,0 được đo phù hợp với ISO\r\n7176-13).
\r\n\r\n4.4 Điều kiện làm việc
\r\n\r\nPhải đo tất cả các đặc tính trong các điều\r\nkiện làm việc bình thường. Khi các đặc tính được đo trong các điều kiện khác\r\nthì các điều kiện này phải được công bố trong báo cáo thử.
\r\n\r\nĐối với tất cả các phép thử, rô bốt phải được\r\nthử ở vận tốc định mức với tải trọng định mức trừ khi có quy định khác. Để điều\r\nkhiển dẫn đường các sàn di động, phải cung cấp các trang bị bên ngoài như các\r\nmốc ranh giới theo các điều kiện của nhà sản xuất. Thông tin về các trang bị\r\nbên ngoài như các vị trí hiện trường và các kiểu mốc ranh giới phải được cung\r\ncấp trong báo cáo thử.
\r\n\r\n4.5 Quỹ đạo thử
\r\n\r\nTất cả các quỹ đạo thử được tham số h
![](\"00919353_files/image002.jpg\")
Sàn dẫn thẳng, sàn dẫn hình chữ nhật và sàn\r\ndẫn phức hợp được sử dụng trong tiêu chuẩn này (xem các Hình 2, 3 và 4). Giá\r\ntrị 5 LU được lựa chọn để tiêu chuẩn hóa quãng đường di chuyển cho các kích\r\nthước khác nhau của rô bốt khi đo các đặc tính của tư thế trong Điều 5. Theo\r\ncách khác, quãng đường di chuyển có thể do nhà sản xuất quy định khi xem xét\r\ncác ứng dụng cụ thể. Sàn dẫn thẳng di chuyển từ tư thế (pose) xuất phát P0\r\ntới khi đạt được tư thế đích P1- Quỹ đạo hình chữ nhật di chuyển từ\r\ntư thế xuất phát P0 tới P1, P2, P3\r\nvà cuối cùng là tư thế đích P0. Quỹ đạo phức hợp di chuyển từ tư thế\r\nxuất phát P0 tới khi đạt được tư thế đích P2 qua P1.
\r\n\r\n![](\"00919353_files/image003.jpg\")
![](\"00919353_files/image004.jpg\")
![](\"00919353_files/image005.jpg\")
Mục đích của phép thử này là xác định các đặc\r\ntính của tư thế bao gồm độ chính xác của tư thế và độ chính xác lặp lại của tư\r\nthế chỉ ra khả năng của rô bốt đạt tới tư thế điều khiển.
\r\n\r\n\r\n\r\n5.2.1 Độ chính xác của tư thế
\r\n\r\nĐộ chính xác của tư thế được định nghĩa là\r\nsai lệch giữa một tư thế điều khiển và giá trị trung bình của các tư thế đạt\r\nđược khi rô bốt tiếp cận tư thế điều khiển từ cùng một tư thế xuất phát sau n\r\nlần lặp lại.
\r\n\r\nĐộ chính xác của tư thế được phân chia thành:
\r\n\r\na) độ chính xác vị trí: chênh lệch giữa vị\r\ntrí của một tư thế điều khiển và trọng tâm của các vị trí đạt được như đã chỉ\r\nra trên Hình 5;
\r\n\r\nb) độ chính xác hướng: chênh lệch giữa hướng\r\ncủa một tư thế điều khiển và giá trị trung bình của hướng đạt được như đã chỉ\r\nra trên Hình 6.
\r\n\r\nĐộ chính xác vị trí Ap được tính\r\ntoán theo công thức sau:
\r\n\r\ntrong đó
\r\n\r\nx̄ , ȳ là các giá trị trung\r\nbình
\r\n\r\nxc, yc
xj, yj
n là số lượng các thử\r\nnghiệm
\r\n\r\nĐộ chính xác định hướng A0 được\r\ntính toán theo công thức sau:
\r\n\r\ntrong đó
\r\n\r\noc là góc của tư thế\r\nđiều khiển
\r\n\r\noj là góc của tư thế\r\nđạt được j, jth
\r\n\r\nn là số lượng các thử\r\nnghiệm
\r\n\r\ntrong đó giá trị tuyệt đối được tính lại theo\r\nphạm vi (- 180, +180)
\r\n\r\n![](\"00919353_files/image008.jpg\")
![](\"00919353_files/image009.jpg\")
5.2.2 Độ chính xác lặp lại của tư thế
\r\n\r\nĐộ chính xác lặp lại của tư thế được định\r\nnghĩa là sự gần phù hợp nhất giữa các tư thế đạt được sau n lần đến thăm\r\nlặp lại đối với cùng một tư thế điều khiển từ cùng một tư thế xuất phát.
\r\n\r\nĐộ chính xác lặp lại của tư thế được phân\r\nchia như sau:
\r\n\r\na) Độ chính xác lặp lại của vị trí: Độ chính\r\nxác lặp lại của vị trí là bán kính của vòng tròn bao quanh ![](\"00919353_files/image010.jpg\")
của các tư thế đạt được. Tâm của\r\nvòng tròn là trọng tâm của các tư thế đạt được. Độ chính xác lặp lại của vị trí\r\nđược tính toán như dưới đây.
b) Độ chính xác lặp lại của định hướng: Độ\r\nchính xác lặp lại của định hướng là độ mở rộng của các góc 3So\r\nquanh các giá trị trung bình ō, trong đó So là sai\r\nlệch tiêu chuẩn.
\r\n\r\nĐộ chính xác lặp lại của vị trí Rp\r\nđược tính toán theo công thức sau:
\r\n\r\ntrong đó
\r\n\r\nSl là sai lệch tiêu chuẩn
\r\n\r\nlj
x̄, ȳ là các giá trị trung\r\nbình
\r\n\r\nxj, yj
n là số lượng các thử\r\nnghiệm
\r\n\r\nĐộ chính xác lặp lại của định hướng R
Ro = 3
trong đó
\r\n\r\nSo là sai lệch tiêu\r\nchuẩn
\r\n\r\noj
n là số lượng các thử\r\nnghiệm
\r\n\r\n\r\n\r\nThiết bị thử phải được trang bị một hệ thống\r\nđo thích hợp cho xác định vị trí và định hướng có độ chính xác đối với mục đích\r\nsử dụng rô bốt theo dự định, ví dụ một hệ thống camera 3D hoặc một hệ thống\r\ntheo dõi bằng laser. Kiểu và độ chính xác của hệ thống đo phải được đưa vào báo\r\ncáo thử.
\r\n\r\nĐối với phép thử này cần sử dụng một quỹ đạo\r\nthẳng, một quỹ đạo hình chữ nhật và một quỹ đạo phức hợp.
\r\n\r\n5.3 Quy trình thử
\r\n\r\nPhép thử này gồm có sáu cấu hình thử của một\r\nquỹ đạo thẳng, một quỹ đạo hình chữ nhật và một quỹ đạo phức hợp cùng với tải\r\ntrọng định mức và không có tải trọng. Mỗi thử nghiệm phải tuân theo quy trình\r\ndưới đây.
\r\n\r\na) Sàn di động chịu tải trọng quy định được\r\nđặt ở vị trí xuất phát Po của quỹ đạo tương ứng.
\r\n\r\nb) Sàn di động được điều khiển đi theo quỹ\r\nđạo một cách tự động với vận tốc định mức.
\r\n\r\nc) Khi sàn di động đạt tới vị trí đích, đo vị\r\ntrí và định hướng bằng hệ thống đo bên ngoài.
\r\n\r\nThử nghiệm được lặp lại 30 lần cho mỗi quỹ\r\nđạo và điều kiện tải trọng. Độ chính xác vị trí, độ chính xác định hướng, Độ\r\nchính xác của vị trí và độ chính xác của hướng được tính toán từ các dữ liệu\r\nthu thập được.
\r\n\r\n\r\n\r\nCác đặc tính của tư thế (nghĩa là độ chính\r\nxác vị trí, độ chính xác hướng, Độ chính xác lặp lại của vị trí và Độ chính xác\r\nlặp lại của định hướng) phải được công bố trong báo cáo thử. Báo cáo thử cũng\r\nphải bao gồm các điều kiện thử riêng, bao gồm cả các điều kiện về ma sát, vận\r\ntốc định mức và tải trọng định mức. Ví dụ về biểu mẫu báo cáo thử được cho\r\ntrong Bảng 1.
\r\n\r\n| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |
| \r\n Độ chính xác vị trí \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Độ chính xác hướng \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Độ chính xác lặp lại của vị trí \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Độ chính xác lặp lại của hướng \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
Mục đích của phép thử này là xác định khả\r\nnăng của các rô bốt di động phát hiện ra vật cản và đo khoảng cách tới các vật\r\ncản có dạng hình học khác và bằng vật liệu khác nhau. Các thông số này dựa trên\r\ncác phạm vi cảm biến lớn nhất và nhỏ nhất do nhà sản xuất quy định. Rô bốt\r\nkhông cần thiết phải nhận biết loại vật cản.
\r\n\r\n\r\n\r\nBề mặt thử phải đủ lớn để thích ứng với rô\r\nbốt và các vật cản có phạm vi lớn nhất đã quy định do nhà sản xuất công bố như\r\nđã chỉ ra trong Hình 7.
\r\n\r\n![](\"00919353_files/image013.jpg\")
Không nên có bất cứ sự cản trở nào giữa rô\r\nbốt và các vật cản. Tường của không gian thử không nên có bất cứ dấu hiệu nào\r\nđể dẫn đường rô bốt.
\r\n\r\n| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n
| \r\n | \r\n \r\n
| \r\n \r\n Tẩm giống như một bức tường (cả các tấm gỗ\r\n thông và kính không màu có hệ số truyền lớn hơn 80%) \r\nChiều cao h: 1,5m \r\nChiều rộng w: 1m \r\n | \r\n
| \r\n | \r\n \r\n
| \r\n \r\n Tấm có bốn chân giống như một chiếc bàn (cả\r\n gỗ thông và các chân bằng thép) \r\nChiều cao h: 0,7m đến 0,8m \r\nChiều rộng w: 1,5m đến 2,0m \r\nChiều sâu d: 0,5m đến 0,8m \r\nChiều dày của các chân và tấm ± < 0,05m \r\n | \r\n
| \r\n | \r\n \r\n
| \r\n \r\n Khối trụ lớn khép kín giống như thân trên\r\n của người (bề mặt màu xám có giá trị hệ số phản xạ khuếch tán 27% đến 33% như\r\n đã mô tả trong IEC/TS 61496-4-3) \r\nChiều cao h: 0,6m \r\nĐường kính d: 0,2m \r\n(Xem ISO 13856-3) \r\n | \r\n
| \r\n | \r\n \r\n
| \r\n \r\n Khối trụ nhỏ khép kín giống như cánh tay\r\n hoặc chân người (bề mặt màu xám có giá trị hệ số phản xạ khuếch tán 27% đến\r\n 33% như đã mô tả trong IEC/TS 61496-4-3) \r\nChiều cao h: 0,07m \r\nĐường kính d: 0,2m \r\n(Xem ISO 13856-3) \r\n | \r\n
![](\"00919353_files/image014.jpg\")
![](\"00919353_files/image015.jpg\")
![](\"00919353_files/image016.jpg\")
![](\"00919353_files/image017.jpg\")
Phép thử này gồm có sáu cấu hình thử, bao gồm\r\ncả tường hình dạng tấm, tường kính, bàn gỗ, bàn thép, khối trụ lớn và khối trụ\r\nnhỏ như đã chỉ ra trong Bảng 2. Mỗi thử nghiệm phải tuân theo qui trình dưới\r\nđây:
\r\n\r\na) Rô bốt được đặt ở tư thế xuất phát.
\r\n\r\nb) Sau khi vật cản được đặt ở phạm vi lớn\r\nnhất đã quy định do nhà sản xuất công bố, vị trí của vật cản được đo bởi rô\r\nbốt.
\r\n\r\nc) Sau khi vật cản được đặt ở phạm vi nhỏ\r\nnhất đã quy định, vị trí của vật cản được đo bởi rô bốt.
\r\n\r\nd) Lặp lại các bước b) và c) với vật cản được\r\nđặt trên một đường trong một góc 45° so với đường nhìn (ngắm) của rô bốt theo\r\nchiều ngược chiều kim đồng hồ. Mỗi lần đạt được bước d) góc được tăng thêm với\r\ncác độ tăng 45° khi đạt tới vị trí xuất phát, qui trì
Đối với mỗi vật cản, việc rô bốt phát hiện\r\nhoặc không phát hiện ra vật cản ở phạm vi nhỏ nhất và lớn nhất tại các vị trí\r\ntương đối của rô bốt cần được công bố trong các kết quả thử. Đối với mỗi thử\r\nnghiệm, cần xác định độ chính xác của khoảng cách ở đó rô bốt phát hiện ra vật\r\ncản từ vị trí của đối tượng. Độ chính xác được biểu thị bằng giá trị phần trăm\r\ncủa khoảng cách từ vật cản tới rô bốt. Độ chính xác trung bình được tính toán\r\nlà giá trị trung bình của độ chính xác mỗi thử nghiệm. Các điều kiện thử riêng\r\nbao gồm cả các kích thước và màu sắc của các vật cản phải được công bố trong\r\nbáo cáo thử khi sử dụng Bảng 3, cho các loại vật cản quy định trong 6.3.
\r\n\r\n| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n ||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n |||
| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n
Mục đích của phép thử này là xác định khả\r\nnăng ngăn ngừa va chạm của một rô bốt với một vật cản tĩnh hoặc động bằng cách\r\ndừng lại hoặc bằng cách tránh né thích hợp. Trong trường hợp dừng lại rô bốt\r\nđược mong muốn dừng lại trước khi xảy ra sự tiếp xúc vật lý giữa vật cản và bất\r\ncứ bộ phận nào của rô bốt. Trong trường hợp di chuyển tránh né, phải duy trì\r\nkhoảng cách nhỏ nhất giữa vật cản và bất cứ bộ phận nào của rô bốt do nhà sản\r\nxuất đã quy định.
\r\n\r\n\r\n\r\nCác loại vật cản cho trong Bảng 2 được sử\r\ndụng trong phép thử này.
\r\n\r\nRô bốt di động được đặt tại vị trí xuất phát\r\ncách vị trí đích một khoảng 9LU trên một sàn bằng phẳng như đã chỉ ra trên Hình\r\n8. Các vật cản tĩnh và động trên Hình 8 có các trạng thái sau:
\r\n\r\n- trạng thái 1: vật cản được đặt tại P1\r\ngiữa vị trí xuất phát và vị trí đích và ở trạng thái tĩnh;
\r\n\r\n- trạng thái 2: vật cản di chuyển tới vị trí\r\nP2 cắt nhau với quỹ đạo của rô bốt di động tạo thành góc 90°;
\r\n\r\n- trạng thái 3: vật cản di chuyển tới vị trí\r\nP3 cắt nhau với quỹ đạo của rô bốt di động tạo thành góc 45°;
\r\n\r\n- trạng thái 4: vật cản di chuyển tới vị trí\r\nP1, chặn quỹ đạo trực tiếp từ vị trí xuất phát P0 tới vị\r\ntrí đích\r\nPG.
\r\n\r\n![](\"00919353_files/image018.jpg\")
Vận tốc của vật cản phải được cài đặt tới\r\n1,6m/s để phản ánh vận tốc đi bộ điển hình của con người. Di chuyển của vật cản\r\nphải đồng bộ với di chuyển của rô bốt di động sao cho vật cản và rô bốt đi tới\r\nvị trí P1 tại cùng một thời điểm.
\r\n\r\nPhải sử dụng các vật thể (đối tượng) sau từ B
a) tường gỗ thông được đặt thẳng đứng với bề\r\nmặt lớn nhất đối diện về phía rô bốt;
\r\n\r\nb) bàn có cạnh dài hơn đối diện về phía rô\r\nbốt;
\r\n\r\nc) khối trụ lớn đặt nằm trên cạnh bên với\r\ncạnh bên đối diện về phía rô bốt;
\r\n\r\nd) khối trụ nhỏ đặt thẳng đứng.
\r\n\r\nPhải sử dụng các vật thể (đối tượng) sau từ\r\nBảng 2 làm vật cản trong các trạng thái 2, 3 và 4 của vật cản:
\r\n\r\na) khối trụ lớn, di chuyển 0,5m phía trên mặt\r\nsàn;
\r\n\r\nb) khối trụ nhỏ, di chuyển trên mặt sàn.
\r\n\r\n\r\n\r\nPhép thử gồm có mười cấu hình thử như đã mô\r\ntả trên. Mỗi thử nghiệm phải tuân theo qui trình sau.
\r\n\r\na) Rô bốt di động được đặt ở vị trí P
b) Rô bốt di động được điều khiển để di\r\nchuyển một cách từ điều khiển tới vị trí đích PG với vận tốc định\r\nmức và tải trọng tác dụng theo kịch bản đã cho do nhà sản xuất quy định, trong\r\nkhi vật cản được điều khiển để di chuyển về phía vị trí xuất phát của nó theo\r\ntrạng thái 2, 3 hoặc 4 của vật cản. Vị trí xuất phát của vật cản có thể được\r\nđiều chỉnh dọc theo quỹ đạo thẳng sao cho rô bốt và vật cản đi tới vị trí P1\r\ncùng một lúc khi vật cản di chuyển với vận tốc 1,6m/s.
\r\n\r\nc) Khi rô bốt đạt tới vị trí vạch đích, cần\r\nghi lại thời gian di chuyển.
\r\n\r\nMột thử nghiệm phải được xem là không đạt yêu\r\ncầu (thất bại) nếu rô bốt không đạt tới vị trí đích hoặc nếu rô bốt chạm vào\r\nvật cản trong quá trình di chuyển. Sự tránh vật cản được công bố là thành công\r\nđối với một cấu hình thử cụ thể sau ba thử nghiệm thành công liên tiếp tính từ\r\nlúc bắt đầu. Nếu có ít nhất là một thử nghiệm trong ba thử nghiệm đầu tiên\r\nkhông đạt yêu cầu thì phép thử này nên được công bố là thất bại. Thời gian di\r\nchuyển trung bình khi không có vật cản từ ba thử nghiệm thành công đầu tiên\r\nphải được lựa chọn làm thời gian di chuyển không có vật cản T0. Thời\r\ngian di chuyển lớn nhất với một vật cản từ ba thử nghiệm thành công liên tiếp\r\nphải được lựa chọn là thời gian di chuyển với một vật cản T1. Tính\r\ntoán hệ số từ T1/T0.
\r\n\r\n\r\n\r\nĐối với mỗi cấu hình thử, việc tránh vật cản\r\nthành công hoặc thất bại phải được công bố trong báo cáo thử. Phải công bố\r\ntrong báo cáo thử các điều kiện thử riêng, bao gồm cà các kích thước và màu sắc\r\ncủa vật cản cũng như thời gian di chuyển cùng với hệ số từ khi sử dụng Bảng 4.
\r\n\r\n| \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Trạng thái vật cản 1 \r\n | \r\n \r\n Tường gỗ thông \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Bàn \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n |
| \r\n Khối trụ lớn \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n |
| \r\n Khối trụ nhỏ \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n |
| \r\n Trạng thái vật cản 2 \r\n | \r\n \r\n Khối trụ lớn \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Khối trụ nhỏ \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n |
| \r\n Trạng thái vật cản 3 \r\n | \r\n \r\n Khối trụ lớn \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Khối trụ nhỏ \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n |
| \r\n Trạng thái vật cản 4 \r\n | \r\n \r\n Khối trụ lớn \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
| \r\n Khối trụ nhỏ \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
\r\n\r\n
A.1 Quy định chung
\r\n\r\nPhụ lục này dự định làm sáng tỏ các sử dụng\r\ntiêu chuẩn này để đánh giá đặc tính điều khiển dẫn đường của các rô bốt di động\r\ndùng ở bên ngoài nhà các phép thử dưới đây cũng có thể áp dụng được cho các môi\r\ntrường trong nhà khi các điều kiện môi trường vận hành bình thường hoặc các\r\nđiều kiện về bề mặt di chuyển có sai lệch so với các điều kiện đã công bố trong\r\n4.2 và 4.3.
\r\n\r\nA.2 Lựa chọn bánh xe
\r\n\r\nĐặc tính điều khiển dẫn đường của các rô bốt\r\ndi động được dự định sử dụng ở bên ngoài nhà phần lớn được xác định bởi sức cản\r\nlăn của các bánh xe. Trước khi thực hiện các phép thử như đã mô tả trong các\r\nĐiều 5, 6 và 7, phải lựa chọn các bánh xe thích hợp nhất với các điều kiện ở\r\nbên ngoài nhà.
\r\n\r\nA.3 Điều kiện thử
\r\n\r\nA.3.1 Quy định chung
\r\n\r\nTất cả các điều kiện như đã mô tả trong Điều\r\n4 có thể áp dụng được cho thử nghiệm ở bên ngoài nhà ngoại trừ các điều sau.
\r\n\r\nA.3.2 Điều kiện môi trường
\r\n\r\nThay vì 4.2, phép thử phải được thực hiện với\r\ncùng các điều kiện gắn liền với sử dụng bình thường ở bên ngoài nhà.
\r\n\r\nA.3.3 Điều kiện của bề mặt di chuyển
\r\n\r\nThay vì 4.3, phép thử phải được thực hiện với\r\ncùng các điều kiện của bề mặt di chuyển gắn liền với sử dụng bình thường ở bên\r\nngoài nhà.
\r\n\r\nA.4 Đặc tính của tư thế
\r\n\r\nRô bốt di động được dự định sử dụng ở bên\r\nngoài nhà phải được thử khi sử dụng cùng các phép thử như đã mô tả trong Điều\r\n5.
\r\n\r\nĐối với thử nghiệm ở bên ngoài nhà, thiết bị\r\nGPS đã hiệu chỉnh có độ chính xác đo đủ để tạo ra dung sai đo chiều dài ± 0,5%\r\ncũng được xem là thích hợp cho thực hiện phép thử như đã mô tả trong Điều 5.
\r\n\r\nA.5 Phát hiện và tránh vật cản bên\r\nngoài nhà
\r\n\r\nA.5.1 Quy định chung
\r\n\r\nRô bốt di động được dự định sử dụng ở bên\r\nngoài nhà phải được thử phát hiện và tránh vật cản khi sử dụng các phép thử\r\ntương tự như đã mô tả trong các Điều 6 và 7. Các sửa đổi như đã mô tả dưới đây\r\ndùng để đánh giá sự phát hiện và tránh vật cản của rô bốt di động trong môi\r\ntrường bên ngoài nhà.
\r\n\r\nA.5.2 Loại vật cản
\r\n\r\nĐể đánh giá sự phát hiện và tránh vật cản của\r\nrô bốt dịch vụ di động được dự định sử dụng ở bên ngoài nhà, phải sử dụng khối\r\ntrụ nhỏ, khối trụ lớn và tường như đã cho trong Bảng 2.
\r\n\r\nKhông được sử dụng bàn tấm kính quét vôi sút\r\nkhông màu như đã cho trong Bảng 2 để đánh giá sự phát hiện vật và tránh vật cản\r\ncủa các rô bốt dịch vụ di động được dự định sử dụng ở bên ngoài nhà.
\r\n\r\nA.5.3 Quy trình thử
\r\n\r\nPhải lặp lại quy trình thử như đã mô tả trong\r\n6.3 và 7.3 trong tất cả các điều kiện môi trường và bề mặt di chuyển gắn liền\r\nvới hoạt động bên ngoài nhà.
\r\n\r\nA.5.4 Kết quả thử
\r\n\r\nPhải soạn thảo các báo cáo thử như đã mô tả\r\ntrong 6.4 và 7.4 cho tất cả các điều kiện môi trường và các điều kiện của bề\r\nmặt di chuyển gắn liền với hoạt động bên ngoài nhà.
\r\n\r\n\r\n\r\n
[1] ISO 9283: 1998, Manipulating\r\nindustrial robots - Performance criteria and related test methods (Tay máy rô\r\nbốt công nghiệp - Các đặc tính và phương pháp thử có liên quan).
\r\n\r\n[2] TCVN 13231 (ISO 13482), Rô bốt và các\r\nbộ phận cấu thành rô bốt - Yêu cầu an toàn cho các rô bốt chăm sóc cá nhân).
\r\n\r\n[3] ISO 13856-3, Safety of machinery -\r\nPressure-sensitive protective devices - Part 3: General principles for design\r\nand testing of pressure-sensitive bumpers, plates, wires and similar devices.\r\n(An toàn máy - Thiết bị bảo vệ nhạy áp - Phần 3: Nguyên tắc chung cho thiết kế\r\nvà thử nghiệm các đệm giảm va, các tấm, dây và các cơ cấu tương tự nhạy áp\r\nlực).
\r\n\r\n[4] TCVN 13233-1:2020 (ISO 18646-1: 2016), Rô\r\nbốt học - Đặc tính và các phép thử có liên quan đến rô bốt dịch vụ - Phần 1: Di\r\nđộng của rô bốt bánh xe.
\r\n\r\n[5] IEC/TS 61496-4-3, Safety of machinery\r\n- Electro-sensitive protective equipment - Part 4-3:
[6] ASTM F3244-17, Standard Test Method\r\nfor Navigation: Defined Area (Phương pháp thử tiêu chuẩn cho điều khiển dẫn\r\nđường: Vùng được xác định rõ).
\r\n\r\n\r\n\r\n
File gốc của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13233-2:2020 (ISO 18646-2:2019) về Rô bốt học – Đặc tính và các phép thử có liên quan đến rô bốt dịch vụ – Phần 2: Điều khiển dẫn đường đang được cập nhật.
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13233-2:2020 (ISO 18646-2:2019) về Rô bốt học – Đặc tính và các phép thử có liên quan đến rô bốt dịch vụ – Phần 2: Điều khiển dẫn đường
Tóm tắt
| Cơ quan ban hành | Đã xác định |
| Số hiệu | TCVN13233-2:2020 |
| Loại văn bản | Tiêu chuẩn Việt Nam |
| Người ký | Đã xác định |
| Ngày ban hành | 2020-01-01 |
| Ngày hiệu lực | |
| Lĩnh vực | Công nghiệp |
| Tình trạng | Còn hiệu lực |