锄草机器人安全要求

锄草机器人安全要求

国家标准 GB/T36013一2018 锄草机器人安全要求 Safetyrequirementsformechaniealweedingrobots 2018-03-15发布 2018-10-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/36013一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由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(SAC/TC159)归口 本标准起草单位:农业大学、苏州博田自动化技术有限公司、北京机械工业自动化研究所 本标准主要起草人;李伟,张春龙、李南、陈子文、王蓬勃、耿长兴、杨书评、张文强、张俊雄、袁挺、 孙哲
GB/36013一2018 锄草机器人安全要求 范围 本标准规定了锄草机器人的控制和操作等安全技术要求 本标准适用于各种类型的锄草机器人(以下简称机器人) 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 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是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 GB5226.1一2008机械电气安全机械电气设备第1部分;通用技术条件 GB/T7932一2017气动对系统及其元件的一般规则和安全要求 GB10396一2006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/T157062012机械安全设计通则风险评估与风险减小 GB/T16855.1-2008机械安全控制系统有关安全部什第1部分;设计通则 GB/T18209.2一2010机械电气安全指示、标志和操作第2部分;标志要求 GB/T238572一20w金属切朋机床液压系统通用技术条件 GB/T23821一2009机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离 GB/T3641.1一2017农林拖拉机和机械安全带第1部分;固定装置位置要求 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 控制器防护装置controlerproteetion 保护控制器的外部装置,为控制器提供安全稳定的工作环境 3.2 传感器防护装置sensorproteetion 用于保护识别作物或杂草的传感装置的装置 3.3 转向限位steeringlimiting 用于限制导向轮转动最大工作角度的装置 3,4 横移限位side-shilimiting 用于限制横移机构横向移动最大工作偏距的装置 3.5 视野盲区blindarea" 操作人员视线受到机器人遮挡,无法直接看到的外部区域
GB/T36013一2018 3.6 保护性停止proteetivestop 允许运动有序终止并保持程序逻辑以便重新启动的一种操作中断形式 3.7 启动测试boottest 用于工作前的程序验证与硬件设备检查,确保机器正常工作 3.8 可视警报yisualalarm 光学报警信号 3.9 声响警报audiblealarm 声音报警信号 危险识别及风险评估 对在危险识别中确定的危险,应进行风险评估 这种风险评估应对下列情况给予特别关注 机器人意外启动 a 锄草作业前未进行启动测试 b 人员误人锄草工作区; 可合理预见的机器人误用 d 控制系统故障的影响 e 机器人与作物、人员或非结构化环境障碍碰撞的有关危险 f 首先应通过设计或替代,然后再用安全防护和其他补救措施消除或减少风险 任何可预见的风险 应采用其他措施(如:警告、标记、培训 GB/T157062o12和IsO 11.199对进行危险识别及孩少风脸提出了要求和指学 注; 5 设计要求及保护措施 5.1通则 应根据GB/T33641.1一2017,GB/T15706一2012和GB/T16855.1一2008中有关危险的原则设 计机器人,且应符合以下要求 机器人和机器人系统的设计和制造通过下列但不局限于)检验方法可以满足本章的要求 a 1) 视觉检查; 2 工具测量; 实际试验; 33) 4) 操作观察 注;本章中推荐的各种要求的检查方法在每条后用注的形式说明,相当于上面列出的方法 b 除锄草刀具及与地面接触的部件外,其他动力驱动的部件都应有防护装置,防止人员操作或 接近设备时意外受伤; 除非本标准有特别的规定,所有机械结构上的开口大小和安全距离应满足GB/T23821 2009的相关要求 旋转件应有可靠的锁紧装置; d e 机器人应设置能立即切断驱动锄草执行器动力的开关 开关应当易于操作,并贴有醒目的 标签;
GB/36013一2018 fD 若机器人具有远程操作设备,其应当设有与e)中所述同样功能的开关,并易于操作 机器人应设置可视警报或声响警报,在机器人进人正常工作状态前提醒操作员及其他人员远 g 离危险区域 h) 若机器人具有自动驾驶功能,则应当配备障碍物检测装置,在自动驾驶过程中自动探测障碍 物,并有效防止发生碰撞 机器人应设置过载保护装置 i 为防止正常维修时发生意外伤害事件,应有防止维修人员意外触碰到危险处的防护件或互锁 保护装置; kk 机器人应在危险部位设有警告标志,警告标志应符合GB103962006的规定 5.2整机 机器人应按规定程序批准的设计图样和工艺文件进行制造 制造机器人所用材料及外购元器件 部件,人厂时需经检验部门复检,并应符合有关标准规定 机器人整机还应符合以下要求 各部件的联接、焊合牢固可靠,保证在正常工作中不松动和脱落 a b 机器人部件的设计、制造、保护或装箱应确保因损坏或松动造成的危险最小 c 机器人出现涉及影响机器作业效果和操作者安全的故障时,应具有报警功能 5.3电气设备 机器人电气设备的设计和制造应符合GB5226.1一2008的相关要求,且应符合以下要求 控制器防护装置和传感装置防护装置应具备防水、防尘功能,防护等级应不低于IP54 a b 保护性停止装置(停止功能可由手动或控制逻辑启动)应稳定可靠; 对与机器有潜在摩擦接触的电缆和信号线应进行保护; c d)机器人的电气安全指示应符合G;B/T18209.2一2010的相关要求 注:[5.la)中1),3),4] 5.4液压系统 用液压驱动的机器人,其液压系统应符合GB/T235722009的规定 液压源的压力波动值按产 品标准规定 5.5气压系统 用气压驱动的机器人,其气压系统应符合GB:/T7932一2017的规定 气源的压力波动值按产品标 准规定 5.6运动部件 在正常环境条件下,机器人在额定工作速度内运行时,各运动部件应当长时间灵活可靠工作,且应 满足以下要求 机器运行中各部件应有良好的润滑环境,无异常响动; aa b)转向限位装置和横移限位装置无松动,工作可靠， 应贴标签以标识机械运转的危险 c 注:[5.1a) )中1),3),4] 5.7 传动部件 在正常环境条件下,机器人各传动部件应在额定载荷下长时间稳定可靠工作,且应满足以下要求
GB/T36013一2018 按规定加注润滑油和润滑脂,各键销固定可靠; a b)应使用防护装置预防机轴齿轮、带或链等部件可能造成的危险 注:[5.la)中1),3),4] 5.8储能件 机器人的储能件应当牢固地安装在适当的位置,避免受到不正常的碰撞、挤压、干涉,且应满足以下 要求 机器人应提供使储存的危险能量能够受控地释放的措施 a b) 应贴上标签以标识储能的危险 注1，储能器是液压蓄压器、电容器、电池、弹簧等 注2:[5.la)中3),4] 5.9提升器 机器人的提升器应当牢固可靠,设计上应充分考虑过载保护,正常工况工作时应满足以下要求: 提升器安装正确,各紧固件紧定可靠; a b)提升臂无明显弯曲变形,无严重晃动 注:[5.la)中1),2).3),4] 5.10防护装置 为保障机器人安全可靠运行,在可能造成人身伤害或妨碍机器人正常工作的位置安装可靠的防护 装置 防护装置应当满足以下要求 a)防护装置应牢固可靠,正常工作不产生裂缝、间隙和变形 b) 防护装置不得妨碍机器的操作与日常保养 电气防护装置需要实现防尘和防水要求 c 注:[5.la)中1),3),4)] 调整控制装置 机器人的任何调整控制装置应仅能在安全位置上进行操作,任何调整控制装置的操作应位于操作 员的视野盲区外进行 动力装置稳定性 当按本标准设计制造时,有些机器人可能与动力装置相干涉 如果通过加长提升器的臂长等措施 使机器人安装位置远离动力装置,从而避免两者的干涉,应考虑动力装置运动的稳定性 使用说明书中 应有这方面的说明,如介绍重量分布情况等,以确保稳定性

锄草机器人安全要求GB/T36013-2018

随着科技的不断发展，农业生产也发生了很大的变革，传统的人工耕作逐渐被机器取代。其中，锄草机器人作为一种新型的农业机器人，在农业生产中得到了广泛的应用。

然而，随着其使用范围的扩大，相关的安全问题也日益凸显。因此，国家标准化管理委员会制定了《锄草机器人安全要求GB/T36013-2018》标准，以确保锄草机器人的安全性和有效性。

1. 锄草机器人的定义和分类

根据GB/T36013-2018标准的规定，锄草机器人是指可以在田间地头自主行驶、进行植物除草作业的机器人设备。按工作方式可以分为激光防撞型、触碰式防撞型和视觉识别防撞型三类。

2. 锄草机器人的安全要求

GB/T36013-2018标准对锄草机器人的安全性进行了详细规定，主要包括以下几个方面：

1. 机器人应具有防撞保护功能，能够避免与外部障碍物发生碰撞并造成人员伤害或设备损坏。
2. 机器人应具有紧急停止功能，在发生异常情况时能够迅速停止工作，确保操作人员和周围环境的安全。
3. 机器人应能够自主调整行驶路线，避开地形变化等障碍，确保作业效率。
4. 机器人应具有防盗功能，通过密码保护、GPS定位等方式有效防止被盗。

3. 锄草机器人的应用前景

锄草机器人在农业领域中的应用前景广阔。一方面，它可以有效地提高农业生产效率，减轻劳动强度；另一方面，通过数字化、网络化等技术手段，实现了对耕作过程的监管和管理。

未来随着技术的不断创新，锄草机器人的应用范围将不断扩大，相信它会成为农业智能化发展的重要支撑。

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