ICS 25.040.30 J28
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T12642-—2013/ISO9283:1998
FGT201
工业机器人 性能规范及其试验方法 Industrial robots-Performance criteria and related test methods
(ISO9283:1998.IDT)
2014-03-15实施
2013-11-12发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T12642-2013/ISO9283:1998
目 次
前言引言范围 2规范性引用文件定义
山
正
囍
.
单位缩略语和待号
E
6.性能测试条件与性能检测方法
位安特性+ 8 轨迹特性+ 最小定位时间 10 静态柔顺性 11面向应用的特殊性能规范 12试验报告附录A（规范性附录）对比试验的参数附录B（资料性附录） 典型应用性能规范的选择指南附录C（资料性附录） 试验报告实阅
日
36 4 41 .
附录NA（资料性附录） 基于GET12折12的工业机器人性能检测方法参考文献
63 GB/T12642-2013/ISO9283:1998
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草本标准代替GB/T12642-2001工业机器人性能规范及其试验方法》.与GBT12612-2001相
比主要技术变化如下：
删除了原"IS0前言"（2001年版"ISO前言"：增加了单位"转分"（见第+章2001年版第+章）：调整了缩略语和符号的顺序（见第5章.2001年版第5章）：增加6.12工业机器人性能检测方法（见6.12.2001年版第6章）： #修改了7.2.2中的公式（见7.2.2.2001年版7.2.2）修改了7.3.3中的公式（见7.3.3.2001年版7.3.3）将附录C中表C.4"位置稳定时间和超调"改为“位置稳定时间和超调量“见表C.1.2001年
版表C.4：为了方便应用.增加了资料性附录NA基于GB/T12642的工业机器人性能检测方法“（见附录NA 增加了参考文献（见参考文献）
本标准采用翻译法等同采用IS09283:1998减工业机器人性能规范及其试验方法》为了配合本标准的使用·我们将ISO/TR13309的主要内容作为本标准附录NA。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下，
GH T12643-1997 工业机器人词汇（eqIS0）8373：1991) GB/T12644-2001 工业机器人 特性表示（eqv1S09946：1999) GB/T16977-1997 工业机器人 坐标系和运动命名原则（cqVIS0）9787：1990）
本标准由中国机械工业联合会提出本标准由全国自动化系统与集成标准化技术委员会（SACTC159）归1T。 本标准起草单位：北京机械工业自动化研究所，广州数控设备有限公司，北京理工大学。 本标准主要起草人：杨书评、靳莉、王海丹、工思斯、陆际联。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T12612--2001. GB/T126422013/ISO9283:1998
引言
GB/T12642是涉及工业机器人的系列国家标准之一其他还有诸如安全，通用特性，坐标系，术语和机械接！等方面的标准，这些标准是相互关联的·且和其他标准有关，
制定GB/T12642的目的是使于机器人及其系统的制造商和用户间的沟通，GB/T12642定义了重要的性能指标·说明这些指标应怎样给定，并推荐了试验方法。本标准的附录（举例说明如何编写试验结果报告。本标推给出试验方法中的那些特性是对机器人性能起显若影响的性能指标。
本标准的用户根据具体要求选择需要测量的性能指标。 根据机器人的类型和要求，可全部或部分地采用本标准所述的试验 G15/T12642标准的核心是单个特性试验。附录A中有位姿特性和轨连特性对比测试的具体
参数
本标准的附录B对于典型应用提供了选择试验项目的指南本标准的时录提供了试验报告的格式，包括所需的最少信息和试验结果的汇总
N
GB/T126422013/1SO9283.1998
工业机器人（性能规范及其试验方法
1范围
本标准规定了操作型机器人下列性能指标及其测试方法：
位姿准确度和位重复性：多方尚位准确度变动：距离准确度和距离重复性：位置稳定时间：位置超调量：位姿特性源移：互换性：轨迹准确度和轨迹重复性：重复定向轨迹准确度：拐角偏差：轨速度特性：
二
一
一 -
最小定位时间：静态柔顺性：摆动偏差。
对于某一具体机器人的试验，本标谁并不规定应选择上述的哪些性能指标本标准所迷的试验项日主要用于分析和检验某个机器人的指标，但也可用于样机试验，定型试验或验收试验。
为了对比不同机器人的性能指标，按照本标准的规定·下列参数必须相同：试验立方体的尺寸，试验用负载，试验速度，试验轨迹、试验循环和环境条件。
附录A给出了用于位姿特性和轨过持性进行对比测试时的具体参数。 本标准适用于IS08373：1991中定义的所有工业机器人·本标准术语”机器人“指的是工业机器人。
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期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。孔不注口期的引用文件·其最新版本包括所有的修改单适用于本文件
ISO8373:1994工业机器人词汇（Manipulatingindustrialrobots-Vocabulary） IS099461999工业机器人特性表示(Industrial robots-Presentationofcharacteristies) IS09787:1990 工业机器人坐标系和运动命名原则（Industrialrobots一toordinatesysiems
and motion nomenelatures)
3术语和定义
IS08373：1991界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3. 1
集群 cluster 用于计算准确度和重复性特性的一组测量点（图8表示图解法示例）：
1 GB/T12642-2013/IS09283:1998
3.2
重心harycentre 对于出坐标对一）确定的个点的集群，该集群的重心是坐标为工的点，的计算
公式在7.2.1中给出。 3.3
测量停顿时间measuringdwell 记录数据前在测量点处的延迟时间如发出“到位”控制信号与测量装置“开始测量”之间的时间。 150.8373-1991+定义6.5
3,4
测量时间 measuring time 记录量值所用的时间。
4单位
除非另有规是，所有单位如下
长度以毫计，角度以弧度或度计时间以秒计. 质量以千克计，力以牛顿计连度以米每秒. 或度每秒或弧度每秒或转每分计
(mm) （rad)或()
.+-(s) w.(kg) ...(N)
.(m/s)
(/S)
(rad/s) E(r/min)
5缩略语和符号
下列缩略语和符号适用于本文件。 5.1 基本缩略语
A d H F P R T V 1 W
准确度漂移互换性波动位姿重复性路径（轨迹）速度变动摆动
Accuracy Drift Exchangeabiliry Fluctuation Post Repcatability Path(Trajectory) Velociny Variation Weaving
5.2量值
AD 2
距离准确度
GB/T126422013/ISO9283:1998
ip AT AV a.h.c CR (0 D dAP dRP FV 1
位姿准确度轨连准确度轨连速度准确度对X.YZ轴的姿态（角分量）拐角圆角误差拐角超调两点之间的距离位姿准确度漂移位姿重复性漂移轨速度波动实到位姿和各个实到位集群重心间的距离轨逆测量点数谢量循环次数位置超调量趾离重复性位姿重复性轨迹重复性轨速度重复性标准偏差位置稳定时间轨连速度多方向位姿准确度变动浩X.Y、Z轴的直线坐标摆频误荐摆幅误差
oV RD RP RT RV s t D WAP av.e WF ws
5.3 下标
u-h. 表示对X.Y.Z轴的婴态特性
指令拐角点（边界）机器人性能进人规定的轨违特性内的点表示次方间表尔第点表尔第歌循环表示第次方向 i
E
R 1 1 A
I.y.s 表示沿大YZ轴的毫位持性 1.2.. 表小位姿编号1..2..
5.4 其他特号
到C 试验立方体的顶点 E到E 用于制战轨迹特性的矩形平面顾点 G
各实到位鉴集群的重心 GB/T12642-2013/ISO.9283:1998
0. 注#共他荐导在有关节中解释
测量系统尘标原点
6性能测试条件与性能检测方法 6.1机器人安装
根据制造商的建议安装机器人。 6.2测试前提条件
机器人应装配完毕，开可全面操作，所有必要的校平操作，调整步驿及功能试验均应圆满完成除位姿特性的漂我试验应由冷态开始外·不营制造商是否有规定，其余的试验在试验前机器人应进
行适当的预热：
若机器人具有由用广使用的，会影响被测特性的设备·或如果只能用特殊函数来记录特性（如离线编程给出的位姿校准设施的设备，则试验中的状态必额在试验报告中说明：并且（与某种特性有关时）每次试验中均应保持不变 6.3操作和环境案件
出制造商制定并由术标准相应的试验方法确定的性能特性，只有在制造商规定的环境和正常操作条件下才是有效的。 6.3.1操作条件
试验中所使用的止常操作条件·成由制造商说明正带操作条件包括但不限手对电原，液压源和气压源的求，电源被动和干扰·最大安全撑作被
限（见15099-16:1999）等。 6.3.2环境条件 6.3.2.1一般条件
试验所用的环境条件应由制适商说明-参照6.3.2.2的要求。 环境条件包：温度.相对湿度，电磁场和静电场，射频干扰.大气行染和海技高度技限
6.3.2.2测试温度
测试的环境温度（の应为20文。采用其他的环境温度应在试验报告中指明并加以解释。试验温度虚保持在0士2范围内
为使机器人和测量仪器在试验前处于热稳定状态下·需将它们置于试验环境中足够长的时间最好一程夜还需防止通风和外部热辅射如阳光，加热器） 6.4位移测量原则
被测位置和姿态数据（3，号4，6）应以机生坐标系（1S09787：1990）来表示，或以测量设备听确定的坐标系来表示。
若机器人指令位姿和轨连由另一坐标系（如在高线编程中使用）确定，而不是测量系统来确定，则必须把数据转换到一个公其坠标系中。用测量方法建立尘标系间的相互关系。在此情况下，7.2.1给出的薄基位姿不能用作转换数据的参照位置：参照点和识量点需在试验立方体内：直被此距离应尽可能 +