下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人產(chǎn)品技術(shù)要求2022年

PAGEPAGE1下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人的術(shù)語和定義、型號編制方法、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。本標(biāo)準(zhǔn)適用于下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人。規(guī)范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T191 包裝儲(chǔ)存圖示標(biāo)志GB4208-2008 外殼防護(hù)等級（IP代碼）GB/T5226.1 機(jī)械電氣安全 機(jī)械電氣設(shè)備 第1部分：通用技術(shù)條GB/T16754 機(jī)械安全急停 設(shè)計(jì)原則GB/T33265 教育機(jī)器人安全要求GB/T7932-2006 氣動(dòng)系統(tǒng)通用技術(shù)條件GB/T8196-2003 機(jī)械安全 防護(hù)裝置 固定式和活動(dòng)式防護(hù)裝置設(shè)計(jì)與制造一般要求GB11291.2-2013 機(jī)器人與機(jī)器人裝備工業(yè)機(jī)器人的安全要求第2部分:機(jī)器人系統(tǒng)與集成GB/T3785.1-2010 電聲學(xué) 聲級計(jì) 第1部分：規(guī)范GB23821 機(jī)械安全 防止上下肢觸及危險(xiǎn)區(qū)的安全距離定義和術(shù)語31肢體人的上肢和下肢（不包括頭、頸、軀干部分。3.2康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人在康復(fù)護(hù)理、助老助殘領(lǐng)域，用于輔助肢體運(yùn)動(dòng)功能障礙或失能人員進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練與肢體功能恢復(fù)、重建、增強(qiáng)等的機(jī)器人。3.2被動(dòng)訓(xùn)練完全由機(jī)器人施力于人體的某一部分肢體，從而帶動(dòng)肢體關(guān)節(jié)做運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練，動(dòng)力來源于設(shè)備。4主動(dòng)助力訓(xùn)練機(jī)器人提供輔助助力，配合并幫助肢體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以使肢體做連貫運(yùn)動(dòng)的主動(dòng)訓(xùn)練。5防護(hù)帶用于受訓(xùn)練者保持訓(xùn)練位姿、防止身體傾斜的帶子。型號編制方法下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人編制方法如下：下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人矯正輪胎型號示例：下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人為7*2型，標(biāo)記為：7*2型下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人。要求1基本結(jié)構(gòu)1總體要求機(jī)器人應(yīng)包括本體、控制系統(tǒng)以及相關(guān)應(yīng)用軟件。機(jī)器人應(yīng)配有腰部、腿部防護(hù)帶或其他輔助保護(hù)裝置，防護(hù)帶寬度應(yīng)不小于90mm。2本體機(jī)器人在使用過程中，不應(yīng)存在訓(xùn)練位與訓(xùn)練位之間或同一訓(xùn)練位之間的機(jī)器人干涉、運(yùn)動(dòng)范圍干涉、人體干涉等現(xiàn)象。機(jī)器人本體的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)應(yīng)靈活、平穩(wěn)、可靠，訓(xùn)練時(shí)其運(yùn)動(dòng)應(yīng)始終處于受控狀態(tài)。訓(xùn)練中與人體接觸的依靠部位或其他必要部位應(yīng)用軟包防護(hù)。3傳感器本體的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)單元應(yīng)設(shè)置能測量位姿信息的傳感器。本體中與訓(xùn)練相關(guān)的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)單元上應(yīng)設(shè)置具有力或力矩測量功能的傳感器或裝置。4控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置電源開關(guān)和急停裝置?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)設(shè)置通信接口，支持1GB/T33265－20164.65控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件可實(shí)時(shí)監(jiān)測和記錄受訓(xùn)者與機(jī)器人之間的動(dòng)態(tài)信息。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有實(shí)時(shí)記錄、保存、查詢、存儲(chǔ)等功能。2外觀要求鐵制件（不銹鋼除外）表面，應(yīng)進(jìn)行防銹處理，如：電鍍、噴塑等。8mm8mm。2.5mm3軟包要求與人體接觸的零部件不應(yīng)采用玻璃纖維等人體有刺激的增強(qiáng)材料。4功能機(jī)器人訓(xùn)練模式應(yīng)可設(shè)定(單種訓(xùn)練模式除外），應(yīng)具有如下訓(xùn)練模式中的一種或多種：被動(dòng)訓(xùn)練；主動(dòng)訓(xùn)練（含主動(dòng)助力訓(xùn)練、抗阻訓(xùn)練）；主被動(dòng)混合訓(xùn)練。機(jī)器人康復(fù)訓(xùn)練功能應(yīng)可設(shè)定(單種訓(xùn)練功能除外），應(yīng)具有如下康復(fù)訓(xùn)練功能中的一種或多種：步行訓(xùn)練；單關(guān)節(jié)訓(xùn)練；平衡訓(xùn)練。3信息監(jiān)測功能4數(shù)據(jù)分析功能應(yīng)具備實(shí)時(shí)判斷機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的功能。機(jī)器人與受訓(xùn)者交互作用力的分析應(yīng)能實(shí)時(shí)體現(xiàn)訓(xùn)練狀態(tài)。5安全保護(hù)功能每次開機(jī)或者重置時(shí)，機(jī)器人應(yīng)有自檢和報(bào)錯(cuò)功能。運(yùn)行時(shí)若操作不當(dāng)，機(jī)器人應(yīng)仍能保證安全使用。機(jī)器人應(yīng)具有急停功能，啟動(dòng)急停裝置后，機(jī)器人應(yīng)能保持在不可用的狀態(tài)。機(jī)器人應(yīng)具有聲光提示功能，靜音和復(fù)位時(shí)不應(yīng)停止視覺提示。電源中斷時(shí)和恢復(fù)通電后，機(jī)器人應(yīng)保持在停止時(shí)的狀態(tài)或僅可順應(yīng)受訓(xùn)者的肢體運(yùn)動(dòng)。205運(yùn)行參數(shù)1運(yùn)動(dòng)速度被動(dòng)訓(xùn)練時(shí)運(yùn)動(dòng)步幅或步速應(yīng)可調(diào)節(jié)。2腿部機(jī)械長度mm。3防護(hù)帶長度機(jī)器人防護(hù)帶實(shí)際長度相對于設(shè)定值或調(diào)節(jié)值的允差應(yīng)不超過±40mm。注：防護(hù)帶是指大腿和小腿部位的防護(hù)帶。4關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)角度主動(dòng)訓(xùn)練時(shí)，機(jī)器人可滿足的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)角度應(yīng)不小于相應(yīng)的人體關(guān)節(jié)正?；顒?dòng)度。6工作載荷100kg。80kg。7工作噪聲機(jī)器人正常使用時(shí)產(chǎn)生的工作噪聲應(yīng)不大于60dB(A)。8續(xù)航要求機(jī)器人正常使用時(shí)，續(xù)航時(shí)間應(yīng)不小于3小時(shí)。安全要求GB/T5226.1500V1MΩ。對操作及相關(guān)人員可能觸及的外露旋轉(zhuǎn)、傳動(dòng)部件及高溫部位，應(yīng)設(shè)置安全防護(hù)裝置。防GB23821對可能造成人身傷害但因功能需要存在而又不能防護(hù)的危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)件和高溫部位，應(yīng)在其附GB10396使用說明書使用說明書的編制應(yīng)符合GB/T9480的要求，應(yīng)包括以下內(nèi)容：——使用安全注意事項(xiàng)、操縱結(jié)構(gòu)和操作說明；——主要技術(shù)參數(shù)；——工作原理、示意圖；——安裝與調(diào)試；——使用方法與操作程序；——故障分析與排除；——維護(hù)與保養(yǎng)；——產(chǎn)品三包規(guī)定；——制造廠或供應(yīng)商的名稱、地址、郵編及聯(lián)系電話。試驗(yàn)方法試驗(yàn)環(huán)境除非另有說明，全部試驗(yàn)應(yīng)在15℃～35℃的環(huán)境溫度中完成?；窘Y(jié)構(gòu)檢驗(yàn)總體要求檢驗(yàn)結(jié)合使用說明書檢測機(jī)器人的產(chǎn)品組成是否包含本體、控制系統(tǒng)以及相關(guān)應(yīng)用軟件。結(jié)構(gòu)尺寸測量用游標(biāo)卡尺、鋼卷尺、鋼板尺或?qū)Ｓ昧砍邷y量。示例1：線性尺寸采用卡尺、直尺、卷尺等進(jìn)行測量。示例2：角度尺寸采用角度尺、量角器等進(jìn)行測量。本體試驗(yàn)采用模擬試用的方法，檢驗(yàn)是否存在訓(xùn)練位與訓(xùn)練位之間或同一訓(xùn)練位之間的機(jī)器人干涉、運(yùn)動(dòng)范圍干涉、人體干涉等現(xiàn)象?？刂葡到y(tǒng)檢驗(yàn)5.1.4.1結(jié)合使用說明書，觀察操作系統(tǒng)是否配置正常運(yùn)行指示燈和故障指示燈。5.1.4.4應(yīng)用軟件檢驗(yàn)按使用說明書模擬操作，觀察有無數(shù)據(jù)顯示界面，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫等。按使用說明書模擬操作，觀察有無記錄、保存、查詢、存儲(chǔ)等功能。外觀檢驗(yàn)2結(jié)構(gòu)尺寸測量用游標(biāo)卡尺、鋼卷尺、鋼板尺或?qū)Ｓ昧砍邷y量。示例1：線性尺寸采用卡尺、直尺、卷尺等進(jìn)行測量。示例2：角度尺寸采用角度尺、量角器等進(jìn)行測量。軟包檢驗(yàn)2功能試驗(yàn)康復(fù)訓(xùn)練功能試驗(yàn)5.4.1.1的要求。按使用說明書模擬操作，檢驗(yàn)康復(fù)訓(xùn)練功能的設(shè)定，檢驗(yàn)康復(fù)訓(xùn)練功能種類是否符合5.4.1.2的要求。信息監(jiān)測功能試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析功能試驗(yàn)按使用說明書模擬操作，檢驗(yàn)是否具有實(shí)時(shí)判斷機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)的功能。安全保護(hù)功能試驗(yàn)6.5.4.1按照GB/T37706—2019中7.2.4規(guī)定進(jìn)行5.4.4.1～5.4.4.4、5.4.4.6規(guī)定的安全保護(hù)功能試驗(yàn)。5.4.4.5205.4.4.7的要求。運(yùn)行參數(shù)試驗(yàn)運(yùn)動(dòng)速度試驗(yàn)按使用說明書模擬操作，檢測運(yùn)動(dòng)步幅或運(yùn)動(dòng)步速是否可調(diào)節(jié)。腿部機(jī)械長度試驗(yàn)防護(hù)帶長度檢測對于機(jī)器人防護(hù)帶長度，在空載狀態(tài)下，采用通用量具測量防護(hù)帶長度，并計(jì)算與設(shè)定值之間的偏差。關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)角度試驗(yàn)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)角度試驗(yàn)按照GB/T37704—2019中7.3.4規(guī)定進(jìn)行。工作載荷試驗(yàn)100kg80kg8安全要求檢驗(yàn)GB/T5226.1GB23821GB103969 整機(jī)性能檢驗(yàn)尺寸精度用目測和通用量具檢查。0 噪聲的測定GBT3768GBT3785.1－201012A2m。將測試儀器置于水平位置，傳1.5m1m（按基準(zhǔn)體表面計(jì)），用慢檔進(jìn)4AA31010ddB(A3dB(A2表2 噪聲修正值A(chǔ)dBA)＜L44△L≤6＜L99＜L10AdB()3210.51 使用有效度160h；檢驗(yàn)過程中除易損件外，不應(yīng)更換其他零件。有效度按以下公式計(jì)算。TzK=Tg

×100%式中:K——有效度；z（h；——故障排除時(shí)間，單位為小時(shí)（h）。檢驗(yàn)規(guī)則檢驗(yàn)項(xiàng)目機(jī)器人出廠檢驗(yàn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目見表3。表3 機(jī)器人出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目表檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)內(nèi)容要求試驗(yàn)方法出廠檢驗(yàn)備注一般要求外觀質(zhì)量檢查5.26.2△安全要求電氣安全5.96.8△安全防護(hù)5.96.8△安全標(biāo)識(shí)5.96.8△整機(jī)性能尺寸精度5.16.2△噪聲5.76.10△焊接要求焊接質(zhì)量檢查5.26.2裝配質(zhì)量裝配質(zhì)量檢查5.46.5△外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量檢查5.26.2使用說明書使用說明書檢查5.106.2△注：“△”為檢驗(yàn)項(xiàng)目出廠檢驗(yàn)按規(guī)定的項(xiàng)目對機(jī)器人實(shí)施檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格并附有產(chǎn)品質(zhì)量合格證后方可出廠。判定原則當(dāng)出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目均合格時(shí)，該產(chǎn)品準(zhǔn)予出廠。標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存標(biāo)志GB/T6388a)產(chǎn)品型號及名稱；b）配套動(dòng)力；機(jī)器外廓尺寸；性能主參數(shù)；出廠日期及編號；制造廠名稱；產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)編