T CAMA 52-2021 连栋温室 运输机器人.pdf

ICS 65 060 70 CCS B 91 团 体 标 准 T CAMA 52 2021 连栋温室 运输机器人 Multi span greenhouse transporting robot 2021 12 29 发布 2022 03 01 实施 中国农业机械化协会 发 布 T CAMA 52 2021 I 前 言 本文件按照 GB T 1 1 2020 标准化工作导则 第 1部分 标准化文件的结构和起草规则 的规定 起草 本文件由 中国农业机械化协会 提出并归口 本文件起草单位 苏州博田自动化技术有限公司 中国农业大学 苏州大学 国家农业信息化工程 技术研究中心 农业农村部规划设计研究院 本文件主要起草人 王蓬勃 袁挺 李伟 耿长兴 冯青春 丁小明 T CAMA 52 2021 1 连栋温室 运输机器人 1 范围 本文件规定了在连栋温室内从事物料运输作业的运输机器人的术语和定义 产品型号 技术要求 试验方法 检验规则 标志 包装 运输与贮存 本文件适用于农业生产用连栋温室内从事物料输运作业的运输机器人的设计 研发 生产和测试 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 其中 注日期的引用文件 仅该日期对应的版本适用于本文件 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 T 9480 农林拖拉机和机械 草坪和园艺动力机械 使用说明书编写规则 GB 10396 农林拖拉机和机械 草坪和园艺动力机械 安全标志和危险图形 总则 GB T 20721 自动导引车 通用技术条件 GB T 36239 特种机器人 术语 GB T 36321 特种机器人 分类 符号 标志 JB T 5673 农林拖拉机及机具涂漆 通用技术条件 JB T 9832 2 农用拖拉机及机具 漆膜 附着性能测定方法 压切法 3 术语和定义 GB T 36239界定的以及下列术语和定义适用于本文件 运输机器人 transporting robot 由电动底盘 识别检测装置和物料储存装置等组成 采用遥控或全自主运行模式 通过软件操控在 连栋温室内从事物料运输的自动运载工具 额定速度 rated speed 运输机器人运行在直线运行时正常作业的最高速度 额定负载 rated load 运输机器人在额定速度下运输物料时最大设计承载重量 定位精度 positioning accuracy 运输机器人在直线运行时实际位置与设定位置之间的允许偏差值 轨道 tube rail 由两根相同直径管道组成的铺设于地面的导轨装置 两根管道之间宽度固定 通常用于加热和各类 移动车辆行走 4 产品型号 运输机器人产品型号应按照 GB T 36321编制 由产品类别 产品功能 产品类型 主参数和改进型 号 可选 五部分组成 标记如下图所示 其中产品类别用 R 机器人 表示 产品功能用 YS T CAMA 52 2021 2 运输 表示 产品类型包括履带式 代号 LD 轮式 代号 LS 轨道式 代号 GD 主参数 以产品额定负载表示 改进代号可选 示例 RYSGD 300 表示轨道式运输机器人 额定负载 300kg 5 技术要求 运动性能要求 5 1 1 自主导航定位精度 运输机器人自主导航定位精度不大于 50 mm 5 1 2 额定速度 运输机器人在水平地面以额定负载运行的额定速度应不小于 1 0 m s 在温室种植区轨道上运行的 额定速度应不小于 0 6 m s 5 1 3 转向能力 运输机器人在地面上应具有原地 360 转向能力 5 1 4 制动性能 运输机器人在额定速度和额定负载条件下 制动距离应不大于 0 5 m 5 1 5 续航能力 运输机器人电池充电一次充满后满负载续航能力应不低于 2 h 续航时间内 运输机器人应能稳定 可靠工作 作业性能要求 履带式或轮式运输机器人额定负载应不低于 80 kg 轨道式运输机器人额定负载应不低于 200 kg 安全性能要求 运输机器人安全应满足 GB T 20721的要求 并满足以下要求 5 3 1 警报装置与安全标志 运输机器人运动系统的底盘 除车轮 履带外 应 有遮挡 并在车体周围安装探测传感器和警报装 置 并应在遗留风险附近明显位置处设置安全标志 安全标志应符合 GB 10396的规定 5 3 2 防碰撞功能 运输机器人工作时 车体周围的探测传感器应能探测到车体前后方 2 m以内障碍物后自动停车报警 障碍物尺寸不小于 500 mm 高 200 mm 宽 障碍物移除后应能自主恢复行走 5 3 3 紧急停车功能 运输机器人应在操作面板醒目位置设置急停按钮 并优先于运输机器人其他所有功能 急停按钮未 经手动复位前应不能自动恢复 T CAMA 52 2021 3 5 3 4 遥控距离 运输机器人遥控器遥控距离在正常工作条件下应不小于 120 m 并在全行程范围内控制有效 可靠性 运输机器人首次故障 轻微故障除外 前平均工作时间应不小于 20 h 装配与外观质量 5 5 1 运输机器人装配质量应满足以下要求 运动件应运转灵活 不得有卡阻 磕碰现象 非运动件装配后不得有明显偏移 歪斜 翘曲等现象 紧固件应紧固可靠 无松动现象 5 5 2 运输机器人外观质量应满足以下要求 零部件应无明显伤痕 锈渍 油污及可能引起伤害的锐边 毛刺等缺陷 零件表面应色泽均匀 光洁 附着牢固 漆层厚度应符合 JB T 5673 的规定 漆膜附着力应不低于 JB T 9832 2 中规定的 级 使用说明书 运输机器人的使用说明书应按 GB T 9480的规定编制 至少应有以下内容 产品名称 型号 主要技术参数 包括运输机器人外形尺寸 额定速度 额定负载等 和执 行标准 有关安全使用的要求和安全警示说明 操作 检修和维护保养的信息 制造厂名称 地址及电话 6 试验方法 试验条件 试验场地应选择适合运输机器人作业的连栋温室 或选择具备试验条件的室内进行 试验应在硬化路面和轨道上进行 路面应平整 干燥 整洁 试验路段路面坡度的最大允许 值应小于 5 在试验路面上和轨道上 分别设置测试区 测试区试验通道长度应不小于 30 m 宽度应不小于 1 5 m 在测试区的两端应有足够长的助行区域和保证安全停车的辅助区域 并能够双向行 驶 试验环境气温应在 0 40 之间 相对湿度不低于 50 试验样机应装配完好 技术状态良好 并按照产品说明书规定充满电 运动性能试验 6 2 1 自主导航定位精度试验按如下步骤进行 a 在试验路面测试区域内 预先标定导航轨迹 并标明预设点位置 始端线和终端线 b 设定运输机器人自主行走路线 预设点位置和额定速度 c 使运输机器人按预设路线行走 观察并记录运输机器人的自主行走路线 并测量运输机器人的 自主导航定位偏差 d 重复试验不少于 3 次 记录前后 左右两个方向上重复导航定位偏差测量值之和 并取平均 值 判断试验结果是否符合本标准规定 6 2 2 额定速度试验按如下步骤进行 a 分别在试验路面和轨道测试区域内 预先标定导航轨迹 标出始端线和终端线 T CAMA 52 2021 4 b 使运输机器人自主导航行驶 保持额定速度驶过始端线和终端线 记录运输机器人驶过始端线 和终端线的时间差 计算行走速度 c 重复试验不少于 3 次 计算运输机器人的平均速度 判断试验结果是否符合本标准的 规定 6 2 3 转向能力试验按如下步骤进行 a 在试验场地内 测定运输机器人静止状态质心位置 b 操纵运输机器人左右驱动轮以相反方向运动 使运输机器人原地转向 360 c 测量运输机器人旋转运动时行走的圆形轨迹的圆心与运输机器人的质心之间的距离 d 重复试验不少于 3 次 取平均值 判断试验结果是否符合本标准的规定 6 2 4 制动性能试验按如下步骤进行 a 在平整的试验地面上画上停止线 b 使运输机器人以额定速度在满载条件下运行至停止线时立即停车 c 测量运输机器人超出停止线部分的行驶距离 d 取 3 次试验的算术平均值 判断试验结果是否符合本标 准的规定 6 2 5 续航能力试验按如下步骤进行 a 分别在试验路面和轨道测试区域内 将与额定负载相匹配的配重置于运输机器人工作台面 其 标准配重应不大于额定载荷 5 b 使运输机器人在测试区间内以额定速度连续往返运行 c 直至运输机器人发出电量不足报警信号 记录运输机器人连续作业时间 判断是否达到续航时 间要求 作业性能试验 额定负载试验按如下步骤进行 a 分别在试验路面和轨道测试区域内 将与额定负载相匹配的配重置于运输机器人工作台面 其 标准配重应不大于额定载荷 5 b 使运输机器人在测试区间内以额定速度连续往返运行 c 观察运输机器人是否正常启动 行走和停止 静止状态下检查机架是否正常 安全性能试验 6 4 1 警报装置性能试验 警报装置性能是在正常作业状态下 确认下列各种警报装置工作性能 自动运行指示灯 启动报警 运动报警 异常报警 6 4 2 防碰撞功能试验 在运输机器人的运行路线上设置障碍物 高 500 mm 宽 200 mm 使运输机器人按照预定路线行 走 观察运输机器人行走过程中遇到障碍物是否停止 将障碍物移除后 观察运输机器人是否自主恢复 行走 6 4 3 紧急停车性能试验 紧急停车性能测试是以规定速度自主运行的运输机器人在直线轨迹上预先 标志的地点按下急停按 钮后 运输机器人紧急停车 测试从标志位置到停车位置的距离 6 4 4 遥控距离试验 在测试场地内 用遥控器操纵运输机器人启动 行走和停止 检查遥控器在运输机器人作业全过程 内控制的灵敏 有效性 不断增大遥控器与运输机器人之间的距离 直至操纵无效 记录遥控距离 至 少取 3 次试验的算术平均值 判断试验结果是否符合本标准的规定 T CAMA 52 2021 5 可靠性试验 在正常作业状况下考核运输机器人累计工作时间为 50h 测定运输机器人发生首次故障 轻微故障 除外 前的平均工作时间 按公式 1 计算运输机器人首次故障前平均工作时间 1 1 1 1 式中 首次故障前平均工作时间 单位为小时 h 试验运输机器人台数 试验期间发生首次故障的运输机器人台数 第 i台运输机器人发生首次故障时的累计工作时间 单位为小时 h 实验结束时 未发生故障的运输机器人累计工作时间 即 50h 当 0时 规定 装配与外观质量检查 6 6 1 运输机器人以额定负载 额定速度运行 30min 之后 采用目测 手感等方式进行检查 测定 6 6 2 紧固件连接牢固程度采用常规扳手进行检查 6 6 3 涂漆层厚度按 JB T 5673 的规定测定 漆膜附着力的测定按照 JB T 9832 2 的规定进行 使用说明书检查 使用说明书按 5 6规定内容逐项检查是否齐全 7 检验规则 出厂检验 7 1 1 运输机器人应经制造厂质量检验部门检验 并附有产品质量合格证方准出厂 7 1 2 运输机器人出厂前应全部进行出厂检验 检验项目见表 1 全部检验项目均应合格 型式检验 7 2 1 有下列情况下之一时 应进行型式检验 新产品定 型鉴定或产品转厂生产 正式生产后 如结构 工艺 材料有较大的改变 可能影响产品性能 工装 模具的磨损可能影响产品性能 成批生产的运输机器人应定期抽检 至少每年一次 每次不少于 2 台 出厂检验结果与上次型式试验有较大差异时 产品长期停产后 恢复生产时 质量监督机构提出进行型式检验要求时 7 2 2 型式检验的样机应从出厂检验合格的产品中随机抽取 数量不少于 2 台 抽样基数不少于 5 台 7 2 3 型式检验项目按表 1 规定 按其对产品质量的影响程度 分为 A B C 三类 A 类为对产品质 量有重大影响的项目 B 类为对产品质量有较大影响的项目 C 类为对产品质量有一般影响的项目 7 2 4 抽样判定方案按表 2 的规定进行 表中接收质量限 AQL 接收数 Ac 拒收数 Re 均按计点法 即 不合格项次数 计算 采用逐项考核 按类别判定的原则 若各类不合格项次小于接收数 Ac 时 判定 该产品合格 若不合格项次大于拒收数 Re 时 判定该产品不合格 T CAMA 52 2021 6 表 1 检验项目分类 项目分类 检验项目 对应条款 出厂检验 型式检验 类 项 A 1 警报装置与安全标志 5 3 1 2 防碰撞功能 5 3 2 3 紧急停车功能 5 3 3 4 遥控距离 5 3 4 5 额定速度 5 1 2 6 制动性能 5 1 4 B 1 自主导航定位精度 5 1 1 2 转向能力 5 1 3 3 续航能力 5 1 5 4 额定负载 5 2 5 可靠性 5 4 C 1 装配质量 5 5 1 2 外观质量 5 5 2 3 使用说明书 5 6 表 2 抽样判定方案 检验项目类别 A B C 检验项目数 6 5 3 样本量 2 AQL 6 5 40 65 Ac Re 0 1 1 2 2 3 8 标志 包装 运输与贮存 标志 标志内容应清晰可见 并牢固地固定在运输机器人的明显位置上 至少应包括以下内容 名称 型号 主要技术参数 制造厂名称 地址 生产日期和编号 产品执行标准 包装 8 2 1 包装应牢固可靠 并有防潮防压措施 8 2 2 技术文件 产品说明书 装箱单 合格证 和备件 随机工具 安全防护用具应齐全 产品说 明书应与产品一致 8 2 3 包装箱外面至少应标明以下内容 产品型号 名称 产品数量 毛质量 单位为千克 kg 包装箱体积 长 宽 高 单位为 mm 制造厂名称 地址 不得倒置 小心轻放 向上 防潮 和 防压 等标志 T CAMA 52 2021 7 运输与贮存 8 3 1 运输机器人装运时 对附件 备件 随机工具及运输中须拆下的零部件 应进行分类包装 标 识 应保证运输机器人 包括附件 备件和随机工具 在装卸和运输中不发生损坏 8 3 2 运输机器人应贮存 在通风干燥的室内场所