ICS77.150.60

CCSH60

團體標準

T/UNPXXXX—XXXX

智能制造有色礦粉智能取樣及制樣平臺

技術規范

Intelligentmanufacturing—Technicalspecificationforintelligentsamplingand

samplingplatformofnon-ferrousmineralpowder

（征求意見稿）

在提交反饋意見時，請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發布XXXX-XX-XX實施

中國聯合國采購促進會發布

T/UNPXXXX—XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定

起草。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由××××提出。

本文件由××××歸口。

本文件起草單位：

本文件主要起草人：

II

T/UNPXXXX—XXXX

智能制造有色礦粉智能取樣及制樣平臺技術規范

1范圍

本文件規定了有色礦粉智能取樣及制樣平臺的平臺結構、技術要求（含取樣、制樣規則）、控制

系統工作流程。

本文件適用于有色礦粉智能取樣及制樣平臺的建設與運行。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應的版本適用于本文件；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/T14260散裝重有色金屬浮選精礦取樣、制樣通則

GB/T14261散裝浮選鋅精礦取樣、制樣方法

GB/T14262散裝浮選鉛精礦取樣、制樣方法

3術語和定義

本文件沒有需要界定的術語和定義。

4平臺架構

4.1架構組成

有色礦粉智能取樣及制樣平臺由感知系統、控制系統和執行系統組成，組成架構見圖1。

圖1有色礦粉智能取樣及制樣平臺架構圖

4.2感知系統

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感知系統包括車輛信息感知、取樣布局感知、取樣效果感知、樣品轉運信息感知等，主要實現車

輛信息收集、掃描布點等要求。

4.3控制系統

控制系統包括自主控制系統、流程監視、啟動系統等，主要實現智能取樣系統各項作業指令執行

和完成情況反饋、各種故障情況的報警和處理和啟動停止系統等功能。

4.4執行系統

執行系統包括取樣裝置、樣釬清洗機構、單側到樣機器人、單側取樣機器人等，主要完成取樣、

取樣器清洗、樣品轉運、制樣等執行動作。

5礦粉取樣

5.1取樣流程

有色礦粉取樣應按以下步驟進行取樣，具體流程見圖2：

a)對礦粉車進行車牌識別，獲取車輛信息，若無相關信息，應進行人工錄入；

b)擋桿升起，礦粉車進站后，3D深度相機對其拍照，系統判斷車型輪廓，并建立坐標系統；

c)人工測量車底高度，干涉物位置，在系統界面輸入該信息并選擇礦粉類型，系統根據人工輸

入的數據與獲取的車牌信息調取對應車型的程序，取樣桿移動到取樣位置，進行取樣作業；

d)完成一次取樣后，移動到取粉器的位置，根據礦粉的類型進行不同的剔粉操作，將礦粉剔下

后更換下個取樣位置，繼續重復取樣、剔粉作業，直至取樣完成；

e)取樣完成后，大桁架移動到取桶位，進行料桶置換后移動到取樣桿放置架復位，等待下次取

樣；

f)取樣完成后換下使用過的取樣桿，小桁架將其取走放入高壓水清洗之后，放回桿架上。

圖2取樣工作流程圖

5.2基本要求

智能取樣操作應符合以下要求：

a)取樣流程及所取得的樣品符合GB/T14260、GB/T14261、GB/T14262重有色金屬精礦取樣方

法的規定；

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T/UNPXXXX—XXXX

b)完成一批次采樣后，取樣器自動回到取樣原點；

c)具有過載保護，樣釬插到精礦底部時停止下插，在取樣發生卡死時立即復位；

d)采不同批次的礦粉時，自動清洗取樣桿。

5.3干料取樣要求

單點位取完樣后，對于干燥的礦粉，應將取樣桿伸進料桶頂部的支架上的管套中，將取樣桿靠近

頂部管套側邊敲擊器，通過敲擊器將取樣桿中的干料礦粉震入料罐中。

5.4濕料取樣要求

礦粉制樣進行濕潤礦粉取樣時，取樣桿應正確定位于取粉器前方，并確保開口與掛塊對齊；取樣

桿與刮塊接觸后，應上升以通過刮塊剔除礦粉，確保取樣的礦粉全部落入料罐中。

6礦粉制樣

6.1制樣流程

制樣應按以下步驟進行：

a)取樣完成后，倒樣機器人將對應的樣桶取下，將其中礦粉倒入混勻桶后放至混樣位。接著倒

樣機器人將另一個樣桶取下，將其中的礦粉倒入混勻桶后放至混樣位中的樣桶位；

b)將混料后的混勻桶搬至攪拌機工位上，由攪拌機完成相應的攪拌作業；

c)取樣機器人至取樣器存放架更換新的取樣器，其后去混勻成品工位進行取樣，進行稱重和水

分測定；

d)水分測定完成后，由人工將樣品封裝成8份樣，并將相應標簽貼上；

e)樣品經封包貼標之后，再由人工送至研磨室/總控室，完成后續的研磨動作；

f)人工清洗搪瓷托盤，清洗完成后，將全部清洗的物品歸位放至儲物架上，等待下次制樣。

6.2單側倒樣

6.2.1平臺所配備的單側倒樣機器人應具備高精度的定位和操作功能。

6.2.2倒樣過程中，應防止試樣的任何變化和污染。

6.2.3使用后的樣桶應及時清理，清洗后的礦粉殘留量應符合GB/T14260的規定。

6.3單側拌樣

6.3.1混勻桶中的礦粉應進行充分攪拌，確保樣品的均勻性和一致性。

6.4樣品分裝

水分測定后的樣品應由人工分裝為8份樣，并附以標簽，注明：

a)試樣編號；

b)精礦品名、產地；

c)車號或船號；

d)取樣、制樣人員；

e)取樣、制樣日期；

f)分析項目。

7控制系統

7.1業務流程

礦粉自動取樣裝置控制系統應按以下步驟運行：

a)系統啟動后，根據視覺鏡頭配合車輛尺寸識別系統檢測計算出車斗的長度與寬度后，根據不

同長度車型，采用不同采樣策略程序。

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b)程序控制，采樣機構在車斗長寬范圍進行采樣。每次采樣為12點（或所需采樣的點位數量)，

一次采樣可采樣2點，需要采樣6次。控制系統將車斗范圍按四象限分割，隨機選擇其中幾

個象限，共采樣6次，每次2點。

c)在各象限內，系統將隨機生成1組位置數據，每次移動到一組位置進行采樣時，采樣機構將

隨機旋轉一個角度。通過隨機位置及隨機角度進行采樣，保證每次采樣的不重復性。

d)采樣后固定移動到取粉清洗機構處進行取粉清洗。循環往復直至歷遍所有位置數據。采樣完

成后，控制系統輸出信號，車牌識別系統道閘打開，車輛即可駛離采樣區。

7.2自控系統

7.2.1自控系統運行應具備智能控制與人工控制兩種模式，可根據需要任意切換。

7.2.2應具有車輛信息識別驗證功能，確保樣品不會交叉出錯。

7.2.3應具有車輛定位功能。整車識別時間應控制在40秒以內，能正確識別出車輛有效取樣范圍，

取樣點定位精度應控制在±2cm，識別故障率控制在0.1%以下。

7.2.4取樣點應具有隨機性。應按指定要求將樣品劃分不同的區域，每一個區域內再按等比例要求隨

機布點。相鄰等分之間的采樣點距離不能低于20cm，且不同車輛布點不能過于雷同。

7.2.5取樣器的取樣動作需接受控制軟件的命令。

7.2.6應具備故障診斷功能，能在系統發生故障時停機報警并指出故障點。

7.3流程監視

7.3.1應具備樣桿槍狀態監視功能，能對樣槍清洗狀態、干濕程度作出界面反饋。

7.3.2取樣過程中，應具備對采樣機的監視功能，掌握采樣機的運行狀態。

7.3.3控制單元應包括整機聯合運行控制功能和單元(設備)單獨運行控制功能，同時具備采樣功能失

控或出現故障緊急制動功能。

7.3.4控制軟件發送定位坐標給取采樣機，采樣機應立即執行平面定位、插釬、轉釬、提釬、樣品收

集、取樣完畢回待機位。

7.3.5取樣器反饋指令成功或失敗信號給控制軟件。

7.3.6應有采樣數據記錄、儲存、運算和顯示功能。

7.3.7流程監視區應詳細顯示取樣步驟。

7.4系統啟動

7.4.1操作界面應顯示車牌信息、采樣點數和取樣車數。

7.4.2識別方式應分為自動識別與人工識別兩種，避免車輛信息識別錯誤。

7.4.3應根據礦粉類型選擇采樣方式。

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參考文獻

[1]GB11291工業機器人的安全要求

[2]GB/T20867工業機器人安全實施規范

5

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目次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規范性引用文件.....................................................................1

3術語和定義.........................................................................1

4平臺架構...........................................................................1

4.1架構組成.......................................................................1

4.2感知系統.......................................................................1

4.3控制系統.......................................................................2

4.4執行系統.......................................................................2

5礦粉取樣...........................................................................2

5.1取樣流程.......................................................................2

5.2基本要求.......................................................................2

5.3干料取樣要求...................................................................3

5.4濕料取樣要求...................................................................3

6礦粉制樣...........................................................................3

6.1制樣流程.......................................................................3

6.2單側倒樣.......................................................................3

6.3單側拌樣.......................................................................3

6.4樣品分裝.......................................................................3

7控制系統...........................................................................3

7.1業務流程.......................................................................3

7.2自控系統.......................................................................4

7.3流程監視.......................................................................4

7.4系統啟動.......................................................................4

I

T/UNPXXXX—XXXX

智能制造有色礦粉智能取樣及制樣平臺技術規范

1范圍

本文件規定了有色礦粉智能取樣及制樣平臺的平臺結構、技術要求（含取樣、制樣規則）、控制

系統工作流程。

本文件適用于有色礦粉智能取樣及制樣平臺的建設與運行。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應的版本適用于本文件；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/T14260散裝重有色金屬浮選精礦取樣、制樣通則

GB/T14261散裝浮選鋅精礦取樣、制樣方法

GB/T14262散裝浮選鉛精礦取樣、制樣方法

3術語和定義

本文件沒有需要界定的術語和定義。

4平臺架構

4.1架構組成

有色礦粉智能取樣及制樣平臺由感知系統、控制系統和執行系統組成，組成架構見圖1。

圖1有色礦粉智能取樣及制樣平臺架構圖

4.2感知系統

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