下肢外骨骼康復(fù)機器人產(chǎn)品技術(shù)要求2022年

PAGEPAGE1下肢外骨骼康復(fù)機器人范圍本標準規(guī)定了下肢外骨骼康復(fù)機器人的術(shù)語和定義、型號編制方法、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存。本標準適用于下肢外骨骼康復(fù)機器人。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 包裝儲存圖示標志GB4208-2008 外殼防護等級（IP代碼）GB/T5226.1 機械電氣安全 機械電氣設(shè)備 第1部分：通用技術(shù)條GB/T16754 機械安全急停 設(shè)計原則GB/T33265 教育機器人安全要求GB/T7932-2006 氣動系統(tǒng)通用技術(shù)條件GB/T8196-2003 機械安全 防護裝置 固定式和活動式防護裝置設(shè)計與制造一般要求GB11291.2-2013 機器人與機器人裝備工業(yè)機器人的安全要求第2部分:機器人系統(tǒng)與集成GB/T3785.1-2010 電聲學(xué) 聲級計 第1部分：規(guī)范GB23821 機械安全 防止上下肢觸及危險區(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)練機器人在康復(fù)護理、助老助殘領(lǐng)域，用于輔助肢體運動功能障礙或失能人員進行康復(fù)訓(xùn)練與肢體功能恢復(fù)、重建、增強等的機器人。3.2被動訓(xùn)練完全由機器人施力于人體的某一部分肢體，從而帶動肢體關(guān)節(jié)做運動的訓(xùn)練，動力來源于設(shè)備。4主動助力訓(xùn)練機器人提供輔助助力，配合并幫助肢體進行運動，以使肢體做連貫運動的主動訓(xùn)練。5防護帶用于受訓(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)機器人編制方法如下：下肢外骨骼康復(fù)機器人矯正輪胎型號示例：下肢外骨骼康復(fù)機器人為7*2型，標記為：7*2型下肢外骨骼康復(fù)機器人。要求1基本結(jié)構(gòu)1總體要求機器人應(yīng)包括本體、控制系統(tǒng)以及相關(guān)應(yīng)用軟件。機器人應(yīng)配有腰部、腿部防護帶或其他輔助保護裝置，防護帶寬度應(yīng)不小于90mm。2本體機器人在使用過程中，不應(yīng)存在訓(xùn)練位與訓(xùn)練位之間或同一訓(xùn)練位之間的機器人干涉、運動范圍干涉、人體干涉等現(xiàn)象。機器人本體的機構(gòu)運動應(yīng)靈活、平穩(wěn)、可靠，訓(xùn)練時其運動應(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。3傳感器本體的關(guān)節(jié)運動單元應(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)運動單元上應(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)用軟件可實時監(jiān)測和記錄受訓(xùn)者與機器人之間的動態(tài)信息。后臺數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有實時記錄、保存、查詢、存儲等功能。2外觀要求鐵制件（不銹鋼除外）表面，應(yīng)進行防銹處理，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材料。4功能機器人訓(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：被動訓(xùn)練；主動訓(xùn)練（含主動助力訓(xùn)練、抗阻訓(xùn)練）；主被動混合訓(xùn)練。機器人康復(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)具備實時判斷機器人運行狀態(tài)的功能。機器人與受訓(xùn)者交互作用力的分析應(yīng)能實時體現(xiàn)訓(xùn)練狀態(tài)。5安全保護功能每次開機或者重置時，機器人應(yīng)有自檢和報錯功能。運行時若操作不當(dāng)，機器人應(yīng)仍能保證安全使用。機器人應(yīng)具有急停功能，啟動急停裝置后，機器人應(yīng)能保持在不可用的狀態(tài)。機器人應(yīng)具有聲光提示功能，靜音和復(fù)位時不應(yīng)停止視覺提示。電源中斷時和恢復(fù)通電后，機器人應(yīng)保持在停止時的狀態(tài)或僅可順應(yīng)受訓(xùn)者的肢體運動。205運行參數(shù)1運動速度被動訓(xùn)練時運動步幅或步速應(yīng)可調(diào)節(jié)。2腿部機械長度mm。3防護帶長度機器人防護帶實際長度相對于設(shè)定值或調(diào)節(jié)值的允差應(yīng)不超過±40mm。注：防護帶是指大腿和小腿部位的防護帶。4關(guān)節(jié)運動角度主動訓(xùn)練時，機器人可滿足的關(guān)節(jié)運動角度應(yīng)不小于相應(yīng)的人體關(guān)節(jié)正?；顒佣取?工作載荷100kg。80kg。7工作噪聲機器人正常使用時產(chǎn)生的工作噪聲應(yīng)不大于60dB(A)。8續(xù)航要求機器人正常使用時，續(xù)航時間應(yīng)不小于3小時。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)、傳動部件及高溫部位，應(yīng)設(shè)置安全防護裝置。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的危險運動件和高溫部位，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、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。試驗方法試驗環(huán)境除非另有說明，全部試驗應(yīng)在15℃～35℃的環(huán)境溫度中完成?；窘Y(jié)構(gòu)檢驗總體要求檢驗結(jié)合使用說明書檢測機器人的產(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、卷尺等進行測量。示例2：角度尺寸采用角度尺、量角器等進行測量。本體試驗采用模擬試用的方法，檢驗是否存在訓(xùn)練位與訓(xùn)練位之間或同一訓(xùn)練位之間的機器人干涉、運動范圍干涉、人體干涉等現(xiàn)象。控制系統(tǒng)檢驗5.1.4.1結(jié)合使用說明書，觀察操作系統(tǒng)是否配置正常運行指示燈和故障指示燈。5.1.4.4應(yīng)用軟件檢驗按使用說明書模擬操作，觀察有無數(shù)據(jù)顯示界面，后臺數(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、存儲等功能。外觀檢驗2結(jié)構(gòu)尺寸測量用游標卡尺、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、卷尺等進行測量。示例2：角度尺寸采用角度尺、量角器等進行測量。軟包檢驗2功能試驗康復(fù)訓(xùn)練功能試驗5.4.1.1的要求。按使用說明書模擬操作，檢驗康復(fù)訓(xùn)練功能的設(shè)定，檢驗康復(fù)訓(xùn)練功能種類是否符合5.4.1.2的要求。信息監(jiān)測功能試驗數(shù)據(jù)分析功能試驗按使用說明書模擬操作，檢驗是否具有實時判斷機器人運行狀態(tài)的功能。安全保護功能試驗6.5.4.1按照GB/T37706—2019中7.2.4規(guī)定進行5.4.4.1～5.4.4.4、5.4.4.6規(guī)定的安全保護功能試驗。5.4.4.5205.4.4.7的要求。運行參數(shù)試驗運動速度試驗按使用說明書模擬操作，檢測運動步幅或運動步速是否可調(diào)節(jié)。腿部機械長度試驗防護帶長度檢測對于機器人防護帶長度，在空載狀態(tài)下，采用通用量具測量防護帶長度，并計算與設(shè)定值之間的偏差。關(guān)節(jié)運動角度試驗關(guān)節(jié)運動角度試驗按照GB/T37704—2019中7.3.4規(guī)定進行。工作載荷試驗100kg80kg8安全要求檢驗GB/T5226.1GB23821GB103969 整機性能檢驗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（按基準體表面計），用慢檔進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算。TzK=Tg

×100%式中:K——有效度；z（h；——故障排除時間，單位為小時（h）。檢驗規(guī)則檢驗項目機器人出廠檢驗的檢驗項目見表3。表3 機器人出廠檢驗項目表檢驗項目檢驗內(nèi)容要求試驗方法出廠檢驗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5.96.8△安全標識5.96.8△整機性能尺寸精度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：“△”為檢驗項目出廠檢驗按規(guī)定的項目對機器人實施檢驗，檢驗合格并附有產(chǎn)品質(zhì)量合格證后方可出廠。判定原則當(dāng)出廠檢驗項目均合格時，該產(chǎn)品準予出廠。標志、包裝、運輸和貯存標志GB/T6388a)產(chǎn)品型號及名稱；b）配套動力；機器外廓尺寸；性能主參數(shù)；出廠日期及編號；制造廠名稱；產(chǎn)品執(zhí)行標準編