GB/T 34038-2017
基本信息
标准号： GB/T 34038-2017
中文名称：码垛机器人通用技术条件
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
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出版信息
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标准简介
GB/T 34038-2017 码垛机器人通用技术条件
GB/T34038-2017
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标准内容
ICS25.040.40
中华人民共和国国家标准
GB/T34038—2017
码垛机器人通用技术条件
General technical specifications for palletizing robot2017-07-31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
2018-02-01实施
规范性引用文件
术语和定义
机器人分类
末端执行器分类
技术要求
试验方法
检验规则·
检验项目
标志、包装、运输和贮存
附录A（规范性附录）末端执行器法兰接口尺寸图表GB/T34038—2017
HiiKAoNi KAca
HiiKAoNnikAca
本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。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（SAC/TC159)归口。GB/T34038—2017
本标准起草单位：常州先进制造技术研究所、常州市生产力促进中心，江苏牧羊控股有限公司、上海沃迪自动化装备股份有限公司、北京机械工业自动化研究所、哈尔滨博实自动化股份有限公司、中国科学院合肥物质科学研究院、北京航空航天大学、北京赛佰特科技有限公司、江苏中科机器人科技有限公司、中国电子学会。
本标准主要起草人：赵江海、叶晓东、赵贤相、陈昕、杨二霞、左恩海、周文明、谭建勋、徐忠华、童上高、杨书评、陈友东、王伟、刘国良、时张杰、余文科。m
HiiKAoNi KAca
HiKAoNiKAca
1范围
码垛机器人通用技术条件
GB/T34038—2017
本标准规定了码垛机器人及其末端执行器的分类、性能、技术要求、试验方法、检验规则、检验项目、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于各种规格的码垛机器人。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。GB/T191一2008包装储运图示标志GB/T3766—2015
液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求GB/T4768—2008
GB/T4879—2016
GB/T5048—1999
GB5226.1—2008
GB/T7932--2003
GB11291.1—2011
防霉包装
防锈包装
防潮包装
机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件气动系统通用技术条件
工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人GB/T12642—2013
GB/T12643-—2013
GB/T12644—2001
工业机器人性能规范及其试验方法机器人与机器人装备词汇
工业机器人特性表示
GB/T19400—2003
工业机器人抓握型夹持器物体搬运词汇和特性表示JB/T5063—2014
JB/T8896—1999
3术语和定义
搬运机器人通用技术条件
工业机器人验收规则
GB/T12642一2013，GB/T12643一2013，GB/T12644-一2001界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
码垛机器人palletizingrobot
将轮廓外形一致、有确定规格形状的产品按一定摆放规则堆放在指定托盘上的工业机器人。3.2
托盘pallet
放置货物的水平平台装置，可用于集装、堆放、搬运和运输等作业。3.3
托盘库pallet magazine
用于存放及输送托盘的装置。
HiKAoNi KAca
GB/T34038—2017
垛型stackingtype
货物或制品码放的形式。
各轴运动范围motionrangeof individualaxis以杆件坐标系为基准，测出额定负载条件下各轴的位移量或转角。3.6
未端执行器
endeffector
安装于码垛机器人末端手腕通过外夹、内撑和吸附等方式抓取货物和制品进行搬运作业的装置。3.7
码垛速度palletizing-capacity在额定负载和最大速度条件下，机器人按图1所示轨迹从A点运动到F点，并从F点返回至A点(ABCDEF-FEDCBA）进行循环运行，在单位时间内完成的循环次数。注：单位时间按小时计算（其中L、H和R的具体尺寸由产品标准规定）。C
图1机器人运动路径
palletizingcapacityof system系统码垛能力
码垛机器人系统正常运行后，随机抽取连续5垛，记录起止时间及产品数量，计算出单位时间（小时)码垛机器人系统码垛完成的产品的数量。4机器人分类
4.1按构型分为：
a）串联型；
b）并联型；
c）混联型。
4.2按驱动方式分为：
a）液压驱动：
b）电力驱动：
c）气体驱动：
d）组合驱动。
4.3按伺服方式分为：
a）伺服型；
b）非伺服型。
HiKAoNiKAca
4.4按负载重量分为（包括夹具）：a）轻型，额定负载<80kg；
b）中型，额定负载范围：80kg~250kg；c）重型，额定负载范围：250kg~500kg；d）超重型，额定负载>500kg。
4.5按作业环境分为：
a）室内一般环境；
b）特殊环境。
4.6按自由度分为：
三自由度码垛机器人；
四自由度码垛机器人；
五自由度码垛机器人；
六自由度及以上码垛机器人。
5末端执行器分类
运动方式分为：
回转型；
b）移动型；
c）复合型。
5.2按夹持方式分为：
a）外夹式；
b）内撑式：
吸附式；
d）混合式；
其他。
6性能
码垛机器人的性能指标参数，应在产品标准中规定，包括下列各项：a)
坐标型式；
轴数；
额定负载；
各轴运动范围：
工作空间；
最大单轴速度：
最大码垛速度；
位姿准确度及重复性；
防护级别；
程序存储容量；
输人输出接口；
编程方式；
驱动方式；
GB/T34038—2017
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GB/T34038—2017
动力源参数及耗电功率：
o）作业对象：
—类型：
形状；
一尺寸。
7技术要求
7.1一般要求
码垛机器人应满足以下一般性要求：a）码垛机器人（以下简称机器人）应按规定程序批准的设计图样和工艺文件进行制造：b）制造机器人所用的材料及外购元器件，部件，人厂时需经检验部门复检，并应符合有关标准规定；
c）当机器人配有末端执行器时，其性能应符合GB/T19400一2003规定。7.2外观和结构
码垛机器人外观和结构应符合以下要求：a）各轴关节处设置零点标志或零位检测开关，要求锁定准确，便于标定码垛机器人的初始位置；b）机器人结构应布局合理，操作方便，便于维修，c）机器人成套设备中，所有紧固部分应无松动，活动部分的润滑和冷却状况良好；d）文字、符号和标志应清晰、端正，各轴关节处应标明轴号及运动方向；机器人表面，不得有裂缝、明显的凹痕和变形，漆膜及镀层应均勾，无起泡、划伤、脱落和磨损等e)
缺陷，金属零件不应有锈蚀及其他机械损伤；夹持器与机器人连接法兰若采用板类法兰，应符合附录A的规定；f
g）在强腐蚀、高温或粉尘条件下，结构应具有相应防护功能。7.3功能
码垛机器人应具备以下功能：
a）开关，按钮，显示，报管，限位保护装置以及联锁装置，功能应正常：b）操作机各轴运动应平稳，正常：各种操作方式中，指令与动作应协调一致：d）信号线与动力线尽可能远离，并对信号线采用屏蔽、双绞等抗干扰措施：机器人在突然停电后，再恢复供电时，一般情况下机器人不能再进行上一次码垛作业，人工处e)
理和回零后，可以进行上一次码垛作业；f）根据使用场合，机器人及末端执行器应具有耐温、耐腐蚀及防尘功能。7.4液压系统
用液压驱动的机器人分系统，其液压系统应符合GB/T3766一2015的规定。液压源的压力波动值应符合产品标准规定。
7.5气动系统
用气动驱动的机器人夹持器，其气动系统应符合GB/T7932一2003的规定。4
7.6电气系统
码垛机器人电气系统应符合GB5226.1一2008的规定。7.7安全
7.7.1基本要求
GB/T34038—2017
机器人的安全应符合GB11291.1一2011的规定。针对码垛特点，且应满足以下工作要求：a）码垛机器人在生产过程中不应损坏产品；b）码垛机器人在搬运过程中物料不发生掉落、散垛：托盘各层产品按预先设置的层组合排列（一般相邻层应有交错）：托盘应紧密牢固，垛形整齐，
机器人在发生碰撞时能够及时停机。7.7.2接地
机器人的操作机、控制装置、动力源都应有接地点。若不能明显表明接地点，应在其附近标注明显的接地符号“+”。
接地点与机器人中因绝缘损坏可能带电的金属部件之间的电阻不得超过0.12。7.7.3绝缘电阻
机器人动力交流电源电路与壳体之间绝缘电阻应不小于10MQ。7.7.4耐电强度
机器人动力交流电源电路与邻近的非带电导体间，应能承受交流（50Hz）电压有效值1500V持续1min的耐电强度试验，无击穿、闪络及飞弧现象。7.8连续运行
机器人在额定负载和工作速度下，连续运行120h，工作正常。7.9噪声
机器人在额定负载和额定速度运行时所产生的噪声，应不大于85dBA）。7.10电源适应能力
当供电电网电压波动，在额定电压的一7%～十7%范围内，频率为50Hz士1Hz时，机器人工作应正常。
7.11环境条件
7.11.1环境气候适应性
机器人在表1给出的环境条件下使用、运输和贮存时，应能保持正常。其他项目由产品标准规定。5
GB/T34038-2017
环境条件
环境温度
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大气压力
表1环境条件
工作条件
0℃~40℃
<95%（40℃）
特殊环境机器人，其环境条件由产品标准规定。7.11.2耐振性
86 kPa~106 kPa
贮存、运输条件
-40℃~+55℃
≤93%(40C)
机器人的操作机、控制装置在受到频率为5Hz~55Hz、振幅为0.15mm的振动时，工作应正常。7.12
耐运输性
按8.13进行检查。
3可靠性
机器人的可靠性用平均故障间隔时间（MTBF）和平均修复时间（MTTR）来衡量，具体数值应在产品标准中规定。一般MTBF不小于4000h，MTTR不大于48h。7.14成套性
码垛机器人系统应包括设备如下：7.14.1
机器人本体：
操作机；
控制装置：
动力源装置；
连接管线。
b）周边设备：
末端执行器；
输送设备；
整形设备：
倒袋设备；
一全自动托盘库。
7.14.2机器人出厂时，为保证正常生产和维护，应提供如下附件：a）常用的备品备件；
b）专用工具；
c）其他附件。
机器人出厂时，应有产品合格证书，另外需提供的技术文件如下：7.14.3
特性数据表：
b）技术说明书或操作、安装、维修说明书。8试验方法
8.1试验条件
见JB/T8896—1999中5.1。
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中华人民共和国国家标准
GB/T34038—2017
码垛机器人通用技术条件
General technical specifications for palletizing robot2017-07-31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
2018-02-01实施
规范性引用文件
术语和定义
机器人分类
末端执行器分类
技术要求
试验方法
检验规则·
检验项目
标志、包装、运输和贮存
附录A（规范性附录）末端执行器法兰接口尺寸图表GB/T34038—2017
HiiKAoNi KAca
HiiKAoNnikAca
本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。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（SAC/TC159)归口。GB/T34038—2017
本标准起草单位：常州先进制造技术研究所、常州市生产力促进中心，江苏牧羊控股有限公司、上海沃迪自动化装备股份有限公司、北京机械工业自动化研究所、哈尔滨博实自动化股份有限公司、中国科学院合肥物质科学研究院、北京航空航天大学、北京赛佰特科技有限公司、江苏中科机器人科技有限公司、中国电子学会。
本标准主要起草人：赵江海、叶晓东、赵贤相、陈昕、杨二霞、左恩海、周文明、谭建勋、徐忠华、童上高、杨书评、陈友东、王伟、刘国良、时张杰、余文科。m
HiiKAoNi KAca
HiKAoNiKAca
1范围
码垛机器人通用技术条件
GB/T34038—2017
本标准规定了码垛机器人及其末端执行器的分类、性能、技术要求、试验方法、检验规则、检验项目、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于各种规格的码垛机器人。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。GB/T191一2008包装储运图示标志GB/T3766—2015
液压传动系统及其元件的通用规则和安全要求GB/T4768—2008
GB/T4879—2016
GB/T5048—1999
GB5226.1—2008
GB/T7932--2003
GB11291.1—2011
防霉包装
防锈包装
防潮包装
机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件气动系统通用技术条件
工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人GB/T12642—2013
GB/T12643-—2013
GB/T12644—2001
工业机器人性能规范及其试验方法机器人与机器人装备词汇
工业机器人特性表示
GB/T19400—2003
工业机器人抓握型夹持器物体搬运词汇和特性表示JB/T5063—2014
JB/T8896—1999
3术语和定义
搬运机器人通用技术条件
工业机器人验收规则
GB/T12642一2013，GB/T12643一2013，GB/T12644-一2001界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
码垛机器人palletizingrobot
将轮廓外形一致、有确定规格形状的产品按一定摆放规则堆放在指定托盘上的工业机器人。3.2
托盘pallet
放置货物的水平平台装置，可用于集装、堆放、搬运和运输等作业。3.3
托盘库pallet magazine
用于存放及输送托盘的装置。
HiKAoNi KAca
GB/T34038—2017
垛型stackingtype
货物或制品码放的形式。
各轴运动范围motionrangeof individualaxis以杆件坐标系为基准，测出额定负载条件下各轴的位移量或转角。3.6
未端执行器
endeffector
安装于码垛机器人末端手腕通过外夹、内撑和吸附等方式抓取货物和制品进行搬运作业的装置。3.7
码垛速度palletizing-capacity在额定负载和最大速度条件下，机器人按图1所示轨迹从A点运动到F点，并从F点返回至A点(ABCDEF-FEDCBA）进行循环运行，在单位时间内完成的循环次数。注：单位时间按小时计算（其中L、H和R的具体尺寸由产品标准规定）。C
图1机器人运动路径
palletizingcapacityof system系统码垛能力
码垛机器人系统正常运行后，随机抽取连续5垛，记录起止时间及产品数量，计算出单位时间（小时)码垛机器人系统码垛完成的产品的数量。4机器人分类
4.1按构型分为：
a）串联型；
b）并联型；
c）混联型。
4.2按驱动方式分为：
a）液压驱动：
b）电力驱动：
c）气体驱动：
d）组合驱动。
4.3按伺服方式分为：
a）伺服型；
b）非伺服型。
HiKAoNiKAca
4.4按负载重量分为（包括夹具）：a）轻型，额定负载<80kg；
b）中型，额定负载范围：80kg~250kg；c）重型，额定负载范围：250kg~500kg；d）超重型，额定负载>500kg。
4.5按作业环境分为：
a）室内一般环境；
b）特殊环境。
4.6按自由度分为：
三自由度码垛机器人；
四自由度码垛机器人；
五自由度码垛机器人；
六自由度及以上码垛机器人。
5末端执行器分类
运动方式分为：
回转型；
b）移动型；
c）复合型。
5.2按夹持方式分为：
a）外夹式；
b）内撑式：
吸附式；
d）混合式；
其他。
6性能
码垛机器人的性能指标参数，应在产品标准中规定，包括下列各项：a)
坐标型式；
轴数；
额定负载；
各轴运动范围：
工作空间；
最大单轴速度：
最大码垛速度；
位姿准确度及重复性；
防护级别；
程序存储容量；
输人输出接口；
编程方式；
驱动方式；
GB/T34038—2017
HiKAoNi KAca
GB/T34038—2017
动力源参数及耗电功率：
o）作业对象：
—类型：
形状；
一尺寸。
7技术要求
7.1一般要求
码垛机器人应满足以下一般性要求：a）码垛机器人（以下简称机器人）应按规定程序批准的设计图样和工艺文件进行制造：b）制造机器人所用的材料及外购元器件，部件，人厂时需经检验部门复检，并应符合有关标准规定；
c）当机器人配有末端执行器时，其性能应符合GB/T19400一2003规定。7.2外观和结构
码垛机器人外观和结构应符合以下要求：a）各轴关节处设置零点标志或零位检测开关，要求锁定准确，便于标定码垛机器人的初始位置；b）机器人结构应布局合理，操作方便，便于维修，c）机器人成套设备中，所有紧固部分应无松动，活动部分的润滑和冷却状况良好；d）文字、符号和标志应清晰、端正，各轴关节处应标明轴号及运动方向；机器人表面，不得有裂缝、明显的凹痕和变形，漆膜及镀层应均勾，无起泡、划伤、脱落和磨损等e)
缺陷，金属零件不应有锈蚀及其他机械损伤；夹持器与机器人连接法兰若采用板类法兰，应符合附录A的规定；f
g）在强腐蚀、高温或粉尘条件下，结构应具有相应防护功能。7.3功能
码垛机器人应具备以下功能：
a）开关，按钮，显示，报管，限位保护装置以及联锁装置，功能应正常：b）操作机各轴运动应平稳，正常：各种操作方式中，指令与动作应协调一致：d）信号线与动力线尽可能远离，并对信号线采用屏蔽、双绞等抗干扰措施：机器人在突然停电后，再恢复供电时，一般情况下机器人不能再进行上一次码垛作业，人工处e)
理和回零后，可以进行上一次码垛作业；f）根据使用场合，机器人及末端执行器应具有耐温、耐腐蚀及防尘功能。7.4液压系统
用液压驱动的机器人分系统，其液压系统应符合GB/T3766一2015的规定。液压源的压力波动值应符合产品标准规定。
7.5气动系统
用气动驱动的机器人夹持器，其气动系统应符合GB/T7932一2003的规定。4
7.6电气系统
码垛机器人电气系统应符合GB5226.1一2008的规定。7.7安全
7.7.1基本要求
GB/T34038—2017
机器人的安全应符合GB11291.1一2011的规定。针对码垛特点，且应满足以下工作要求：a）码垛机器人在生产过程中不应损坏产品；b）码垛机器人在搬运过程中物料不发生掉落、散垛：托盘各层产品按预先设置的层组合排列（一般相邻层应有交错）：托盘应紧密牢固，垛形整齐，
机器人在发生碰撞时能够及时停机。7.7.2接地
机器人的操作机、控制装置、动力源都应有接地点。若不能明显表明接地点，应在其附近标注明显的接地符号“+”。
接地点与机器人中因绝缘损坏可能带电的金属部件之间的电阻不得超过0.12。7.7.3绝缘电阻
机器人动力交流电源电路与壳体之间绝缘电阻应不小于10MQ。7.7.4耐电强度
机器人动力交流电源电路与邻近的非带电导体间，应能承受交流（50Hz）电压有效值1500V持续1min的耐电强度试验，无击穿、闪络及飞弧现象。7.8连续运行
机器人在额定负载和工作速度下，连续运行120h，工作正常。7.9噪声
机器人在额定负载和额定速度运行时所产生的噪声，应不大于85dBA）。7.10电源适应能力
当供电电网电压波动，在额定电压的一7%～十7%范围内，频率为50Hz士1Hz时，机器人工作应正常。
7.11环境条件
7.11.1环境气候适应性
机器人在表1给出的环境条件下使用、运输和贮存时，应能保持正常。其他项目由产品标准规定。5
GB/T34038-2017
环境条件
环境温度
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大气压力
表1环境条件
工作条件
0℃~40℃
<95%（40℃）
特殊环境机器人，其环境条件由产品标准规定。7.11.2耐振性
86 kPa~106 kPa
贮存、运输条件
-40℃~+55℃
≤93%(40C)
机器人的操作机、控制装置在受到频率为5Hz~55Hz、振幅为0.15mm的振动时，工作应正常。7.12
耐运输性
按8.13进行检查。
3可靠性
机器人的可靠性用平均故障间隔时间（MTBF）和平均修复时间（MTTR）来衡量，具体数值应在产品标准中规定。一般MTBF不小于4000h，MTTR不大于48h。7.14成套性
码垛机器人系统应包括设备如下：7.14.1
机器人本体：
操作机；
控制装置：
动力源装置；
连接管线。
b）周边设备：
末端执行器；
输送设备；
整形设备：
倒袋设备；
一全自动托盘库。
7.14.2机器人出厂时，为保证正常生产和维护，应提供如下附件：a）常用的备品备件；
b）专用工具；
c）其他附件。
机器人出厂时，应有产品合格证书，另外需提供的技术文件如下：7.14.3
特性数据表：
b）技术说明书或操作、安装、维修说明书。8试验方法
8.1试验条件
见JB/T8896—1999中5.1。
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