GB T 12642-1990 工业机器人 性能规范.pdf

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1、中华人民共和国剧家标准工业机器人性能规范GB/T 12642呵，。Industrial robots-Performance criteria 标准参照采用网际标准ISO9283二c11v.机器人性能规泡及测量是j#i。1 :t姐内容与远用范围草树I佳规定了工业机器人的性能规范及手了关在不j法。本标准i重肘子般的工放机器人，对于特殊构榕的机器人l!lUJ参考使用。2 51用标准GB 11291工业机器人安仓规范GB/T 12643 l：此机襟人,;( i月初剧%符号GB/ T 12644工收机器人特性。表示事术话本书l飞碍是使用GB/T 12643中的术商及F列定义。3.1 位资集合？草草草执

2、行司Ur.资指令时，一组实到位姿的聚合（包指位置集合和姿态集合）0 3.2 位贫集4i心Ur.资吉革命中各点、位It坐标（XiY;, Z；）的平均值（玉，r.ZJ所liE的点（见自时Bl ) 3.3 姿态集中心ir集合中各点相应的姿态（a；b;,C；）的平均值（；，百，；）所表蜒的姿态（见自dB 2 ) , 4正常操作条件本标准阐述的性能规泊，以对Ul.机苦苦人在设计者指寇的1二.!ll.町、草草ttE常操作条件下有效。正常操作条件包ffl（但不限于）对电源、液JU事气！五插在的雪要求，动力源的波动和千扰、丑不煽条件撒皮、温度、电战场、静唱主扬、射锁千扰、大气污染等的限制和最大安公操作部阁。当

3、工收机器人在非正常操作条件F总转时，其性能规范应由设计者和用户商定。E位姿特性5. 1 一般说明f旨1-位通过示教编程、人工数搅输入或者解析编程所i茸寇的位资（fil剧门。实到位姿一一i:.!ll.tJL吉普人晌mm令位资i旬到达的实际位安（见图1）。E国家技术换督局1990-12町28批准1”110叩01实施GB/T 12642” 因1指令jir.丰o到位资关系1r. til能确度和l位：姿簇簇做特性囱指令tr安丰u实别仪安之间的偷去豆，有l对于同J指令他安系安lj实到位姿的分布来确定。如果指令tr普通过解析编穰设定，则要求游距离樵确院和版阕激发快加以规定和测量生（),1,5.3祭。测盛时测

4、量系统坐标系的轴线应生司机应坐标系的轴线纹。在u业机器人的特性数据农成测试报告中！!ll清楚地说明所采用的优姿设定方法。5.2 位If.;准确度和位姿2重复性5. 2. I 优姿准确度位准偷度发术指令位姿和从问一方向接近该指令位AI实到fd壁平口姿态集巾心之间的偏差。他引E准确I.!.分为：a. 在指令（点量和l革；到缸草草祭巾心之阔的偏篆NP攸巅峰革确度ft.L)I b, 在捕令姿态和实到姿态集中心之间的偷袭（J姿态准确！交ft.L,AL, ft.L, ）。ttz:再提4角度；盖在各测结J以处优搅和l姿态的般大偏恙。计$草姿态偏1l时，所采用的转动顺序是统i;j制Z,Y, X转动统统2豆制x

5、,y z转动。11.姿准确度计算方法见附求Bl.1, 5.2.2 (lL婆豆蓝蓝4快生接童提仲、.;J将同一指令位餐，从饲一方向王重复响应n次厉，实到ilrI景和姿态散布的不放ft！丘。对于给定tr姿，优t重复性ffl位盟主集巾心立g！求心的球的半校占u、I姿态黛1t1心的角度分布米我小，真计算方法!Ii,附录Bl.2, 5.2.3 多方向f，姿准确度多方向tr姿准确度表治从二三个1;：相耳H立方向朝书n间指令Ir.！.！主!i;i;IJn次时，实主rji.!:瓷的位握和资.:/;5.3提tji心阔的偏荡在hllll2）。lh GB/T 12842，。帆撞lG3 00 2 多方向仪电E准确度以

6、t.R表示t三个实到!Lrt集中心间的最大距离。以!J.R，、AR.tJ.R，表示在二个实到位集巾心n阔的最大角度偏差。多方向i!L姿准确度计算方法见附录BI. 3 0 5.3 距离准确度和距离重主运性仪用于解析编霞的二Itl.机，哥哥人。5.3. 1 距离准确!it距离摊主确度表示夜指令距离和实到距离平均值之间.!lit和姿态的偏差。p,s、p是指令位索，Po 1 、p2 I是实剑仿：咳，自尚古t意呈准确皮是p,.p，平日p,j 、p,i H削且自海之差。i在距离被送辈革n次ru 图3）。距离位戴准确/tl!l4B表示，!OCl!lfJL叶码标系得轴分最（称为模轴距离位道准确度）来表示。距离

7、姿态樵确度48,4B 48，的计算与阶轴距离i!rlli!:I战确度根网。占4忡算方法见附录B2.1,GB/TU42 . .国( B 2 J fiL，黑cc,)J 式rj1 a = 1 In t, a; 卜1In主b1;l/nt,c,; ii, b. Cl查理！：在响应i叫一般ll资n次后，所得到的姿态簇r.j1，、的姿态角，矶、队和le,J是m: Ir.姿的姿态筋，向、h1和ciI是第j次实剑姿态角。Bl.2位资重复做见阁BI平OfijB 2, 对i：给.iE1r 83下述a,b问Jilf;i(li表示位壁i革策性ga. E幸心平i?.r，球心11/.fiil:l!量集中心（见图B1 , r

8、十算虫1F: r=D+3So . （日3) 戊q1，非1/n，DnDi但.(X, X) 2 + ( y j - Y) 1 + ( z I - ZY So= 牙、Y.玄机HX.1, YJ、Zd见自1.l.l,b. 对I二:J AB，立DD,J 万.= 1 In兰队兰1In去肌一句j) 万b工1In去。= 1 In去仇币的，75, = 1 I，是仇二1/ n黑I(Ct I c, j) I I a,1, bc1 、C,I t是P，的姿态，“ l b，、c,J是p的资态$a, J 、b,J c, i；怪P,I的姿态，a,; 、b川、c,;t在P,I的强nl量重复次数。B2.2 li.Ei离:i震惊”(

9、 B9) 距离莲复怜目位置j;复性Ra和姿态重复性R，唱Ra、Rae来表示，对f给）指令距离，计算如F: Re尘土3黑（i- Dl (BIO) （x/ - Dx) n皿lRax 士3Rav士3 (Dv1 - jjy) n- 1 !: (Dz1-D川RBZ Z士3一一一百？丁一一一30 B3 轨迹准确度见OOB3和罔B4,GB/T 12642一”R . 士3R . z士3Ra，二士3x 主(D，一/J,)4二2.叫Mn币1l: ilLPv 咐II l （日12)t.LP, = mii川（b. -b,/ f . ( B13) ilLP, =ma I (Co1 - c,) I J 式小3函，1川注面

10、，zl/n ，b,. 3J GB/T 12842” 品：I/ n t, C1J a, b,1和白，是在测撒点凡的指令姿态角，a,J、b.，和CIJ是对于第j（欠重复试验在测最点z，的实j!J姿态角。84 轨迹重复性轨迹遥靠在1钱用俄贸偏爱RP和角度偏爱RP，、RP、RP，来涤示，如果以Z轴作沟指令轨迹，轨迹重复性计算如下sRP mix Yi,+3So1.（日14)式中z瓦l / n注ID,J SDI工n- 1 Du = /-(xx.沪（Y,1-1】 x，、Y，、X忖和Y，；的含义见83。俐RP，汇max3 RPb RP, =max 3 主（au- ii1 ) i n世1式1t1,a，、画，、c

11、，、au、h11和cl!的含义且1B3, 85 拐角偏羡见图50 t月角偏羡用拐角剧角偏爱CR丰Uf:另角筋i闲撞co米j提示，计算盘日下2( 815) CR1叫：斗ex,-x，叫Y,-Y,)2叫z，z，）. . （川CR吧(CR1) ” (817) 式叶l:m沿轨迹捆垦：点数gn一一浏j盖章和x，、Y，、z，拐角点坐标，x，、Y，、Z，一、f底子刷ji鼓点t实到j轨泌i:!l星星坐标。如果第l段和搞2段指令轨迹对Jjlz1)!y袖和Z轴，则拐角趟附属可用F式表示：o GB/T 12642呵，。C01=mJ，。，c1i. b1. c, a, I, b, J, . D, D.1, D;, D,

12、D, D, D,., D D,x, D,y, D,z D1 D1 D 0,1) D, D, Dx, Dv. Dz D,1, D,1, D, E，阳，G ak 也hFJh LAL Ei“盛。叫AHUAL, AL., AL, 对他阳、轴X,Y, Z的主剑ti;Is角的手均1由对申标袖X,Y, Z的指守姿.jfj 2自指辛位目p, i对坐标轴X,Y, Z的企ilfl ?! . All位p，对啦标袖X,Y, Z的t.5角指令轨迹卡测量l:Z，对电际轴x,y. z的蛮态角治ij一向进行n次逼近后，对标轴X,Y,Z的实到密志向的平均iiitF.点z.处，对电标轴x,y z的实到态角的平均值对布拉栋轴x.y

13、、Z的第j(xj：剑姿态角在第叫个指令位姿处，第J次实到位姿时也标轴X,Y,Z的姿态均在第二个!ti令位盗处，2在Jt欠实到位i对坐标轴X,Y,Z的姿态111在1日z，处，第ji:安剑姿态对电标轴x,y. z的角度分I沿k方向进行n次逼近后，对X,Y, Z轴的实如j姿角的可均（1距离位霞准确度对坐标轴x,y, z的距离哥哥态准确度在继标轴x,y z 上的距离位商准确度分量测试在方体损角顶点拐角阅角偏差粥n虫实到l轨珑的制简陋角偏量拐角制i属医主位攘攘中心与每一实到位姿间距离的平均的平均实到距离对古性际轴x,y, z的实到距离的接点角的平均快对坐标铀X,Y, Z的第j次实到距离的姿态角指令距离对

14、唤你输x,y, z的指非国吕离的!JiIto丑角撤争肌肉在叶在拟制x.y. z j己的沙盖世tIT曹操心和1实到优资活轨迹上z，点的距离优曾E黛中心和每个实如j位司E担当轨班tz，点的距离的平均fr!3在到柏：哥哥集中心和第j(x尝到似哥哥捞轨坦岛上z，点的酣3自哥攸电在黛巾心糊粥Ji欠3在咽lj生智的距离第J次实到肌肉关于罕均实际速度的速度和j、推偏莘n个7立刻距离半标轴X,Y, Z I工的平均1自分散lfl j个实到li离在古拉轴x.y. z上的分Jil:用以测煽轨施特怜的.形平而各顶角j;到位密集中心对指令位蜜的第ji次响应单位矢最告E形吁立面对角纯怔度位霞准确度位置椎骨度矢量对坐邮袖X

15、,Y, Z的姿态准确度Bl Bl.1.2 日1.1. 2 日2.1B2 l B3 日1.3 日3B 1.1.2 B2.l 日2.1日3B 1.3 82.l 82.1 82. l Al 85 B5 85 Bl.2 日2.1 日2.182.2 82. l 82.1 82. J 84 日484 B 1.2 日2.2 Ba B2.1 B2. I A4.2 日t 自1.1B 1.3 Al a 1 B J.3 飞JGB/T 12642” ？生ECl 怦潭菁专川可：马. hP LLL AAMAOA山”6LP, 6LP, 6LP, 6LPx. dLPv &Lx, dlv, dlz m ” P、p,p, P11

16、 P , Pn r., , r, Ra Ra., Ra, /!a, Rax, Rav, 11., RP RP, RP, RP, liR /!./!, 11/!o, AR, S鼻，s,s, Sn Sv. SPL v VA v, VF v, i VR x, y i x, y, z, x y川，z,X , Yn, Z X川，y, X,., Y X., Y., z. x, y, z. x , y, X 11, Yo Xl), Yl!, z, X川，Y11,Zi, X1, Y, Z, z, 在那，个方向bn次ili!i丘后导到的ll准确度矢I!:tE第k个JJr问h IX通过后，得到的fIi准确度矢晴轨

17、迹位f!i准确度对生提f1J轴x,y z的轨迹密态准确度轨迹位置准确度在坐际制x,y卡的分链位11准确度在电l11i轴x,Y, z I的让墩tlil u啦。监点放幽i量循环次放用T测l.l:iT.密特性的fil草棚醺i.、对于第一相第.m守优耍，第J次重复时的买到f!LJit; 测试距离礁确度的第d和第半个指令他姿位l!i1重复性种坐怀轴x,y z的电.；噩篮悦（3 僵）时叫已给边的指争距离的距离位留重短性时草草轴x,y. z的距离姿态重经性距离t!rti重辈革性夜坐标轴X,Y, Z t的分II轨踏雪慧复悴对司占串推销x,y z的轨迹姿态醒性偏些各实到轨迹;t硝所f单位资集巾心间的最大距离11

18、-边束端对坐标轴X,Y,Z的实jlj角度平均俏之间的段大偏j平在I标轴X,Y, ZTj向上所得安然角的标礁偏￥.南先D的D1个离自生标准偏夕在4号荒岛的实如lj(J):霞林樵偏.Ji;翰定轨泌￥：度n(K 11! :Ill: ,. 测量的实际轨i身边度平罔的轨战浓度准确！：t白守轨迹Jal.It轨l事股波动对，点蘸辈革酬IJl革m次的实际帆泌城庶的平均m2在RX道键时.51!；个测设，t又上的实际轨泼泼皮轨迹滤oclit提性卫到ur曹操巾心对世j,j;轴x,y. z的世t1;指t位Iii对世/,j;铀x,y Z的fill!i鸣在标114一个指令fit部对如标轴x,y z的织际第二个指斗争位资对

19、唤标轴X,Y, Z的斗II标对!zf测We点Z，指令轨迹L!！，的xy f.j;ft Z才应F测t,&z，指命轨迹位蜜的x.y哈q,J;拐角点坐j;ft对应于点h实剑位蜜的x,y z半标句点z，相对陆的文剑轨迹i二位密平均值的x,y喂牛j、与点z.相对店的实到轨边t；第j个位置的x,y电阳、对第个l位寨，lllJ个实到位姿的X,Y, Z铀的电如付搭个指兮币1壁，第j个实到优密的x.y. z铀的年你直i个实刽忱蜜的X,Y, Z铀的恨你j锦1l!l.l Z轴的i6.际B l.3 B 1.3 83 B3 B3 Bl 日4B 2. I A3 1l LIl- -22221322lll- . . zlLLZL44LLLL46777977oo-2235553322 HHBBHBBBBBBBBBBBBBBHHBHHHBHBBHBBBB Bl.I.! Bil 36 GB/T 12642，。统表C1 符号告:ii. z, 指命孰碰上第i个测量也（衔命轨迹定缸Z轴卡）z, 机器人i孟n到符合姆在的轨谴特性时的谈点的Z如标注1）企不同枭歌中；可立不司。附加说明g本标准自巾华人民共和肉机械电子工业部提出。术标准El:l机械咆rI.业部北京机械二业自动化研究所归口。本标准囱华南f哩l；大学和机械电子卫!lk部北京机械工业网动化饼究所负觉也筋。Ii条B3 日日,l)