Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13697:2023 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 9787:2013) quy định chi tiết về các hệ tọa độ và thuật ngữ về chuyển động đối với rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt. Tiêu chuẩn này đóng vai trò là cơ sở kỹ thuật thống nhất nhằm chuẩn hóa cách xác định vị trí, hướng và chuyển động của rô bốt trong không gian ba chiều, phục vụ cho công tác thiết kế, chế tạo, lập trình và vận hành hệ thống rô bốt.

Phạm vi và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn

• Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn áp dụng đối với các loại rô bốt công nghiệp, rô bốt dịch vụ và các bộ phận cấu thành liên quan. Tiêu chuẩn này không chỉ giới hạn ở các rô bốt hoàn chỉnh mà còn áp dụng cho các cơ cấu chấp hành, cánh tay rô bốt và các thiết bị phụ trợ có chuyển động tương tự.
• Đối tượng áp dụng: Các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp rô bốt; các đơn vị thiết kế, tích hợp hệ thống tự động hóa; các phòng thử nghiệm, cơ quan kiểm định chất lượng và các kỹ sư, kỹ thuật viên vận hành hệ thống rô bốt tại Việt Nam.

Các nội dung cốt lõi của tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn tập trung làm rõ các khái niệm, định nghĩa và quy tắc kỹ thuật liên quan đến hệ tọa độ và chuyển động của rô bốt, cụ thể bao gồm:

• Hệ tọa độ cơ sở (Base Coordinate System): Xác định hệ tọa độ gắn liền với phần đế hoặc bệ đỡ cố định của rô bốt. Đây là điểm mốc quan trọng để tính toán động học và xác định vị trí của các khâu tiếp theo trong chuỗi động học.
• Hệ tọa độ khớp (Joint Coordinate System): Quy định cách xác định chuyển động của từng khớp đơn lẻ (khớp quay hoặc khớp tịnh tiến) cấu thành nên cánh tay rô bốt.
• Hệ tọa độ dụng cụ (Tool Coordinate System): Xác định hệ tọa độ tại điểm tác động cuối (End-Effector) hoặc dụng cụ làm việc của rô bốt (như tay gắp, mỏ hàn, đầu cắt). Hệ tọa độ này giúp định vị chính xác vị trí làm việc thực tế của công cụ.
• Hệ tọa độ thế giới (World Coordinate System): Hệ tọa độ tham chiếu chung cho toàn bộ không gian làm việc, liên kết rô bốt với các thiết bị ngoại vi, băng tải hoặc các rô bốt khác trong cùng một dây chuyền sản xuất.
• Thuật ngữ về chuyển động và bậc tự do: Định nghĩa chuẩn xác các thuật ngữ liên quan đến chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay, số bậc tự do (DoF) của rô bốt, giúp đồng bộ hóa ngôn ngữ kỹ thuật giữa các nhà sản xuất và người sử dụng.
• Quy tắc xác định chiều chuyển động: Áp dụng quy tắc bàn tay phải (Right-hand rule) để xác định chiều dương của các trục tọa độ X, Y, Z và các chiều quay tương ứng xung quanh các trục này, đảm bảo tính nhất quán trong lập trình và điều khiển.

Hiệu lực thi hành

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13697:2023 (ISO 9787:2013) có hiệu lực kể từ ngày ban hành theo quyết định của cơ quan nhà nước có thẩm quyền. Việc áp dụng tiêu chuẩn này giúp các doanh nghiệp Việt Nam chuẩn hóa quy trình công nghệ, dễ dàng tích hợp các thiết bị rô bốt nhập khẩu và nâng cao năng lực cạnh tranh trong xu thế tự động hóa toàn cầu.