metrolgia a kobnto 1a/2009 - unms.sk · 1a/2009 digitálny digidálny pyrometer série ktrd 1000...

40
Digitálny digidálny pyrometer série KTRD 1000 až KTRD 1400 Dr. George Maurer, GmbH. Optoelektronik Infračervený pyrometer Ústav merania SAV Stacionárny pyrometer Keller PA Prenosný pyrometer Keller Miniatúrny pyrometer Keller PM

Upload: hoangthien

Post on 04-Jun-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

1a/2009

Digitálny digidálny pyrometer série KTRD 1000 až KTRD 1400

Dr. George Maurer, GmbH. Optoelektronik

Metrológiaa skúšobníctvo

Infračervený pyrometerÚstav merania SAV

Stacionárny pyrometer Keller PA

Prenosný pyrometer Keller

Miniatúrny pyrometer Keller PM

OBSAH

Výskum a VýVoj

● Ján Bartl, Vlado Jacko, Roman Fíra

Vplyv goniometrického usporiadania pri bezkontaktnom meraní teploty ................................................................................. 2

● JánVachálek,PavolKrasňanský,MichalVajsábe

Využitie 3d optického kamerového systému MS Windows Kinect pre potreby manipulácie robotického ramena mobilného robotického systému .................................................... 7

● MartinKoval,StanislavĎuriš,ĽubomírŠooš, RudolfPalenčár,TomášKopunec,PeterPavlásek, MichalVajsábel,LukášĎuriš

Meranie deformácií protipovodňových zábran ............................. 14

Štúdie a prehľady

● MonikaBarusová

Posudzovanie zdravotníckych pomôcok ....................................... 18

● JaroslavÖlvecký

Prehľad smerníc Európskeho parlamentu a Rady EÚ podľa Nového legislatívneho rámca ............................................. 20

● ZbyněkSchreier,PeterObdržálek,ErikaKraslanová

Vyhláška ÚNMS SR č. 419/2013 Z. z. o spotrebiteľskom balení ............................................................................................. 22

INFoRmÁCIE

● WladimirSabuga,DominikPražák,MiroslavChytil

Spoločný európsky výskumný projekt „Metrológia vysokého tlaku pre priemyselné aplikácie“ ................................................... 25

● MilanHoleček

Previazanie metrológie a technickej normalizácie v Európskom metrologickom programe pre inovácie a výskum ....................................................................................... 26

● DagmarBočanová

Výsledky vzájomných hodnotení SNAS v roku 2014 .................. 28

● ZbyněkSchreier

45. zasadnutie Medzinárodného výboru pre štandardizáciu, metrológiu a certifikáciu členských štátov Spoločenstva nezávislých štátov ......................................................................... 30

● TomášPeták

Metrologická kontrola automatických hladinomerov ................... 33

● StanislavĎuriš

10. jubilejný ročník konferencie „Advanced Mathematical and Computational Tools in Metrology and Testing“ ................... 34

● EvaKureková

Päťdesiate výročie založenia Ústavu automatizácie, merania a aplikovanej informatiky na Strojníckej fakulte STU ........................................................... 35

● KatarínaSokolová

Odovzdávanie ceny J. W. Kempelena ........................................... 37

● IvanMikulecký

Prof. Ing. Matej Bílý, DrSc. ......................................................... 39

CONTENTS

REsEaRCh aNd dEVElopmENt

● Ján Bartl, Vlado Jacko, Roman Fíra

Influence of goniometric arrangement at the contactless temperature measurement ............................................................. 2

● JánVachálek,PavolKrasňanský,MichalVajsábe

Collision-free manipulation of a robotic arm using the MS Windows Kinect 3d optical system ......................................................................... 7

● MartinKoval,StanislavĎuriš,ĽubomírŠooš, RudolfPalenčár,TomášKopunec,PeterPavlásek, MichalVajsábel,LukášĎuriš

Measurement of deformation of flood defenses ........................... 14

essays and surveys

● MonikaBarusová

Evaluation of medical devices ...................................................... 18

● JaroslavÖlvecký

Overview of the directives of the European Parliament and of the Council according to the New legislative frame .......... 20

● ZbyněkSchreier,PeterObdržálek,ErikaKraslanová

Regulation of the SOSMT No. 419/2013 Coll. On consumer package ................................................................... 22

INFoRmatIoN

● WladimirSabuga,DominikPražák,MiroslavChytil

Common European research project “High – Pressure Metrology for Industrial Applications” ........................................ 25

● MilanHoleček

Linkage between metrology and standardization in the European Metrology Programme for Innovation and Research ................................................................................. 26

● DagmarBočanová

Mutual SNAS evaluations results in 2014 .................................... 28

● ZbyněkSchreier

45th Meeting of the Interstate Council on Standardization, Metrology, and Certification of the CIS State Members ........................................................... 30

● TomášPeták

Metrology control of an automatic reservoir level gauge ............. 33

● StanislavĎuriš

The 10th jubilee year of the conference of „Advanced Mathe- matical and Computational Tools in Metrology and Testing“ ...... 34

● EvaKureková

The 50th anniversary of foundation of the Institute of automation, measurement and applied informatics of the Faculty of Mechanical Engineering of the Slovak University of Technology .................... 35

● KatarínaSokolová

Johann Wolfgang Kempelen testing award ceremony 2013 ......... 37

● IvanMikulecký

Prof. Ing. Matej Bílý, DrSc. ......................................................... 39

2 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

1 Basic principles of radiation

All objects continuously emit and absorb the thermal ra-diation. In accordance with the conservation energy law it follows that the incident radiant power onto object must be equal to the sum of the absorbed, transmitted and reflected power. This can be characterized by the relation: α + τ + ρ = 1 (1)where α absorption, i.e. the ratio of absorbed radiation power to incident power; τis the transmittance of the object, i.e. the ratio of the transmitted power to the incident power and ρis the reflectance of object surface, i.e. the ratio of reflected power to the incident power. If we consider the opaque ob-jects only, then τ = 0, and from an equation (1) it follows: α = 1 – ρ (2)

Since the absorption α cannot be greater than unity, the ab-sorbed power is maximal for the perfect absorber, the so-cal-led black body. For worse absorbers, the absorption is lower that 1. At the thermodynamic equilibrium the power radiated from the unit area of radiating body must be equal to the

power absorbed by the same area unit. For the characteri-zation of the radiating properties of real bodies, we use an emissivity ε(T),which is generally the ratio of power emitted by the unit area of real object to the power emitted by the unit area of black body. Provided the opaque object (τ = 0) is in thermodynamic equilibrium, we get: ε(T) = α (T) (3)

Equation (3) is the consequence of Kirchoff’s law of thermal radiation [1]. For the black body the value of ε is equal to 1. In accordance with Lambert’s law, the radiant intensity I from small area element dA depends on the cosine elevation angleϑ,i.e. I = In cos ϑ. Intensity I is the radiant power (ra-diant flux) dΦemitted by a source into a solid angle dω, i.e.:

dId

.

Radiance L is defined as the radiation power emitted by the area element dA of the source into the solid angle element dω in the given direction (see Fig. 1). It follows:

2

cos cosdIdL

d dA dA (4)

For cosine sources (diffusive surfaces), the radiance Lϑ = Ln, i.e. the radiance is independent on the direction in which it is measured. This is well-known Lambert’s law. Although Lambert’s law is a good approximation for many technical sources, there are many surfaces for which equation (4) is not valid, i.e. the radiance varies with angle ϑ. The normal emissivity εn(T) is usually used in practical applications. The εn(T) is a ratio of radiance Ln of the real radiant source in normal direction to the radiance Lo of the black body (the

INFLUENCE OF GONIOMETRIC ARRANGEMENT AT THE CONTACTLESS TEMPERATURE MEASUREMENT

Ján Bartl, Vlado Jacko, Roman Fíra

Abstract

Whileperformingsometechnologicaloperations,coupledwith thecontactless temperaturemeasurement,e.g.drawingofwires,reinforcingsteelbars,drawingofopticalfibres,productionofseamlessdrawntubesetc.,theemissivityofobjectsurfacedependsontheanglebetweenthenormalofthesurfaceandthedirectionofradiancedetection.

Inpreponderantmajorityofpracticalconsiderationsrelatedtotheradiationofbodies,weassumethatradiantbodyemitsinalldirectionsequally.Thissimplifyingassumptionisfulfilledjustforideallydiffusivesurfaces,forwhichitsradianceisindependent on the angle between normal and direction inwhich the radiation propagates to the pyrometer (contactlessthermometer).AlthoughtheLambert’scosinelawisagoodapproximationformajorityofbodieswithdiffusivesurfaces,therearemanyobjectsforwhichthislawcannotbeapplied.Suchareburninggases,bodieswithglossyandpartlyglossysurfaces.Thispaperwewouldliketodevotetotheangledependenceoftheemissivity.

Key words

emissivity,indexofrefraction,directionalandnormalspectralemissivity

RNDr.Ing.JánBartl,CSc.,Ing.VladoJacko,PhD.ÚstavmeraniaSAV,Dúbravská[email protected],[email protected]íra,PhD.Slovenskýmetrologickýústav,Karloveská63 [email protected]

Metrológiaaskúšobníctvo2014 3

Výskum a VýVoj

radiance of the black body is independent on the direction). At the larger angle ϑ between normal direction and direc-tion of measurement, the goniometric emissivity (respecti-vely, directional emissivity) εϑ(T) =Lϑ /Lo must be applied. Considering the spectral dependence of the quantities having been mentioned above we must take into account also the spectral normal emissivity εnλ =εn(λ,T) and the spectral direc-tional (goniometric) emissivity εϑλ =ε(λ,ϑ,T).

2 Fresnel formulae

At the beginning of 19th century J. A. Fresnel derived the ex-pressions which characterized the distribution of the electro-magnetic waves on boundary surfaces of two media [2]. In the case that an electric vector of incident wave is perpendi-cular to the plane of incidence, the reflectance for dielectric media [3] is given by an expression:

2

2

sinsin

i r

i r

(5)

where ϑi is an angle of incidence; ϑr is an angle of refraction (both measured against the boundary surface normal). If the

electric vector of an incident wave is parallel to the plane of incidence, the reflectance is given as 1)

2

II 2

tantan

i r

i r

(6)

If the incident radiation is non-polarized, then the reflectance is given by 1

II2 . Since for non transparent media is ε= 1 – ρ, then for the go-nio metric spectral emissivity it follows:

2 2

2 2

sin tan112 sin tan

i r i r

i r i r

(7)

The normal spectral emissivity εnλ and goniometric spectral emissivity εϑλ for dielectric media are given by the following expressions:

2 2

4 4; cos cos1 1

a an n

n nn n

(8)

where n is index of refraction dielectric media, a < 1 can be found experimentally, ϑ is the angle between the normal of object’s surface and optical axis of detecting system. Polar diagrams for some dielectrics are on Fig. 2 and Fig. 3.

The absorbing media are characterized with complex index of refraction (respectively with coefficient of wave propaga-tion) Γ = n+jκ, where n is index of refraction j is complex unit and κis index of absorption (absorption constant2)). The Fresnel formulae for the reflectance of absorbing media can be characterized with expression:

II

2 22 2 2

2 22 2 2

12

cos cos 1 cos12 cos cos 1 cos

i i i

i i i

n n

n n

(9)

1) If ϑi + ϑr = π/2, then ρII = 0, i.e. in reflected beam exist only that wave which electric vector is perpendicular to the plane wave.2) The extinction coefficient of absorbing media is defined as the ratio κ/n [3].

Fig.2 Fig.3Dependenceofthespectralemissivityontheangleϑorsomedielectricmaterials

Fig.1–Solidangledω

4 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

For normal incidence (ϑi = 0), the reflectivity ρ⊥ and ρII are equal. From the expression (12) it follows:

2 2

II 2 2

1

1

n

n (10)

If conductivity of media γ is greater the product of permitti-vity χ and wave frequency υ, we come to the equation [3]:

. . .4

ocn (11)

where μis an absolute permeability, γis an electrical conduc-tivity, λis the wavelength, co is the speed of electromagnetic wave in free space. This case is typical for metals or when the incident radiation has an extremely long wavelength.

In the table I. the values of n, κ, and reflectance ρ(in %), for some pure metals at λ= 589 µm (for the normal incidence) are shown.

TableI.

metal κ n ρ (%)

Iron Fe 1.63 1.51 32.6

Nickel Ni 3.32 1.79 61.9

Copper Cu 2.62 0.64 73.2

Gold au 2.82 0.37 84.9

silver ag 3.64 0.18 95.1

For copper at λ =12 µm is n = κ = 7.2 [4] p. 488

According to the theory of electromagnetic waves and taking into consideration Eq. (11), the values of reflectance of the metallic surface for polarized waves are given as [4]:

2 2

2 2

2 2

II 2 2

2 2 cos cos;

2 2 cos cos

2 cos 2 cos 12 cos 2 cos 1

i i

i i

i i

i i

n nn nn nn n

(12)

If the transmittance of media is zero, then the absorptance equals to the emissivity and for all angles is εϑλ = 1 – ρϑλ 3).

In accordance to Eq. (10) and (11) the normal emissivity is given by the expression:

2

42 2 1n

nn n

(13)

If n >> 1 and ϑi ≠ π/2, then n·cosϑi >> cos2ϑi and we can neg-lect term cos2ϑi in Eq. (12).

If cosϑi >

11 3n

, then εϑλ can be expressed in the simple

3) Analogous to the Brewster‘s angle for the dielectrics, for the conductors there can be found an angle ϑi at which have ρII a minimum ρII ≠ 0. From the condition for local extreme it follows that the minimal value of ρII is the angle ϑi for which cosϑi = 1/√n.

form [3]:

2 1 1; and cos ;

cosn n n (14)

where ϑ is an angle between optical axis of the detecting sys-tem and the normal of the surface under the test.

The equation (14) is not valid for ϑ = π/2, but it is a good approximation for the calculation of the total radiant power emitted from the object into the solid angle 2π. The polar diagram of directional spectral emissivity for conductors is shown on the Fig. 4. It is also important to consider the dependence of emissivity on the wavelength. The values of normal spectral emissivity at the temperature 295 K for some metals are given in the table II. [3], p.77.

Fig.4–Dependenceofthespectralemissivity ontheangleϑforasteelatλ=599µm

TableIV.reflectivity ρnλ of metals in %, at normal

incidence [3] p. 123

Wavelength [µm]

Cooper Cu

Gold Au

Nickel Ni steel

0.25 25.9 38.8 37.8 32.9

0.36 27.3 27.9 48.8 45.0

0.45 37.0 33.1 59.4 54.4

0.50 43.7 47.0 60.8 54.8

0.60 71.8 84.4 64.9 55.4

0.70 83.1 92.3 68.8 57.6

0.80 88.6 94.9 69.6 58.0

1.00 90.1 – 72.0 63.1

2.00 95.5 96.8 83.5 76.7

3.00 97.1 – 88.7 83.0

4.00 97.3 96.9 91.1 87.8

9.00 98.4 98.0 95.6 92.9

Metrológiaaskúšobníctvo2014 5

Výskum a VýVoj

3 Consequences for the practice

From an expression (11) one can see, that for 2 ≤ n ≤ 3 and angle ϑ ≤ π/2, the normal and directional emissivities for me-tals are the same ones as those for dielectric media. For ang-les ϑ > π/4, the directional emissivity decreases. For ϑ = π/3, directional emissivity is about 10 % smaller than the nor-mal one, and for angles ϑ > 5π/12, the directional emissivity converges to zero. It means that the facial part of convex dielectric object appears warmer comparing to its margi-nal parts. It can be demonstrated by the following example: For the white pigment rutil TiO2 (n = 2.45 at λ = 4.3 µm [3], from (11) εnλ = 0.82 and from the experimental results εϑλ (45°) = 0.97·εnλ, and εϑλ (60°) = 0.94·εnλ is a ≈ 0.09) the ratio of radiance from hemisphere surface to the radiance of circular disc surface with the same radius is 0.91. The ca-sual error while measuring the temperature of hemisphere surface can result from the neglect of the angular emissivity dependence; the spectral dependence is 0.8 % at 100 °C and 1.85 % at 1000 °C (measured by the method of total radiance at ambient temperature 20 °C).

The different situation is in the case of conducting materials. The facial part of convex metallic object appears less warm than its margin. From the numerical analysis of the expres-

sion (14) it yields that for small angles ϑ ≤ π/6 the difference between normal and directional emissivities can be neglec-ted. If ϑ = π/4, the directional emissivity is about 5–8 % greater. At ϑ = π/3, the difference of emissivity is about 20–25 %, it means that the measured temperature of sloping object is about 6–6.5 % greater than can be obtained by the application of total radiation pyrometry method.

aCkoWlEdGEmENt

This work was supported by Scientific Grant Agency VEGA under project No. 2/0126/13. This paper was also created by the realisation of the project “Creation of the Centre of Excellence for the Research and Development of Construction Composite Materials for Mechanical and Building Engineering and Medical Applications” based on the support of Operational Program Research and Development financially sup-ported by European Regional Development Fund. The authors are grateful for the financial support of these projects.

TableII.

normal spectral emissivity εnλ for some materials at the temperature 295 k

metalWavelength λ in micrometers

1.0 2.0 3,0 4.0 5.0 7.0 9.0 10.0

Al Aluminium 0.26 0.18 0.12 0.08 0.07 0.04 0.03 0.02

Cr Chromium 0.43 – 0.30 – 0.19 – 0.08 –

Cu Copper 0.10 – 0.03 – 0.02 – 0.02 –

Au Gold 0.62 – 0.03 – 0.02 – 0.02 –

Fe Iron 0.35 0.22 0.16 0.12 0.09 0.07 0.06 –

Ni Nickel 0.27 – 0.12 – 0.06 – 0.04 –

W Tungsten 0.38 0.10 0.06 – 0.05 – – 0.04

Ag Silver 0.04 – 0.03 – 0.03 – 0.01 –

Steel 0.37 0.23 0.17 – 0.11 0.07 0.07 –

TableIII.

dependence of index refraction n and index absorption κ on the wavelength λ [6]

λ[µm]Al Cu Ag Au Ni

n κ n κ n κ n κ n κ

0.200 1.07 1.24 0.98 1.50 1.07 1.24 1.42 1.30 1.00 1.54

0.506 1.30 0.97 1.13 2.58 0.13 2.97 0.75 1.95 1.68 2.98

1.033 0.22 6.97 0.33 6.78 0.22 6.89 0.27 7.07 2.85 5.10

1.550 0.54 10.8 0.60 8.25 0.51 10.7 0.55 9.85 3.38 6.82

2.066 1.06 14.4 0.89 11.0 1.06 14.4 0.89 13.00 3.84 8.35

6 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

References

[1] FOWLES, G. R.: Introduction to modern Optics. New York, Chicago, London, Montreal, Toronto, Holt, Rinehard and Winston, Inc., 1967, 304 p.

[2] MARTIN, L. C.: Technical optics. London, Sir Pitman and Sons 1953, Vol. I., pp. 182–185

[3] KRUSE, P. W. – Mc GLAUCHLIN, L. D. – Mc QUISTAN, R. B.: Elements of infrared technology. New York, London, John Wiley and Sons, Inc., 1963, pp. 44–48, p. 77, p. 123

VPLYV GONIOMETRICKÉHO USPORIADANIA PRI BEZKONTAKTNOM MERANÍ TEPLOTY

Ján Bartl, Vlado Jacko, Roman Fíra

Abstrakt

Pribezkontaktnommeraníteplotypriniektorýchtechnologickýchoperáciách,napr.ťahanídrôtov,betonárskychoceľovýchvýstužíťahaníoptickýchvlákien,výrobebezšvovýchťahanýchrúr,emisivitapovrchuobjektuzávisíoduhlamedzinormáloupovrchuasmeromdetekciežiarenia.

V prevažujúcej väčšine praktických úvah o žiarení telies sa predpokladá, že žiariace teleso vyžaruje do všetkých smerovrovnako.Tentozjednodušujúcipredpokladjesplnenýlenpreideálnedifúznepovrchy,prektoréjehožiarajenezávislánauhlemedzinormálouasmerom,vktoromsažiareniešíridopyrometra(bezkontaktný teplomer).AjkeďLambertovkosínusovýzákonjedobrýmpriblíženímpreväčšinuteliessdifúznymipovrchmi,existujeveľaobjektov,prektorétentozákonneplatí.Takýmisúhoriaceplyny,subjektyslesklýmiačiastočnelesklýmipovrchmi.Vnašomčlánkusabudemevenovaťzávislosťouemisivitynauhle.

Kľúčové slová

Emisivita,Indexlomu,Smerováanormálováspektrálnaemisivita

[4] STRATTON, J. A.: Teorie elektromagnetického pole. Praha, SNTL 1961, pp. 481–491

[5] QUINN, T. J.: Temperature. London, Academic Press 1983, 448 p.

[6] http://www.filmetrics.com/refractive-index-database

Metrológiaaskúšobníctvo2014 7

Výskum a VýVoj

Úvod

Článok sa zaoberá využitím 3D optického kamerového sys-tému MS Windows Kinect, pre potreby rozpoznávania ob-jektov a následnou manipuláciou s nimi. Optický systém je inštalovaný na mobilnom robotickom systéme (MRS) vyvinutom na Ústave automatizácie, merania a aplikova-nej informatiky Sjf STU Bratislava. MRS je technologický demonštrátor, kompletne vyvinutý na našom ústave a jeho úlohou je oboznámiť študentov a odbornú verejnosť s mož-nosťami súčasnej mobilnej robotiky. Prototyp je od základu navrhnutý pre dané potreby a obsahuje pokrokové technic-ké riešenia, ktorým je aj použitie 3D optického kamerové-ho systému. Za pomoci tohto systému dokáže MRS roz-poznávať v priestore vopred zadefinované objekty, priblížiť sa autonómne k nim a pomocou robotického ramena ich aj zodvihnúť. V našom článku budeme danú úlohu riešiť ako

lokalizačnú úlohu v priestore náhodne rozmiestnených lop-tičiek, kde úlohou MRS bude ich lokalizovať a stanoviť ich reálne súradnice pre navigačný subsystém MRS. Nakoľko MRS je veľmi komplexná technológia, využívajúca mnoho moderných prvkov. V nasledujúcich úvodných kapitolách popíšeme iba tie najhlavnejšie.

Mobilný robotický systém s robotickým ramenom

Mobilný robotický systém (MRS) (obr. 1) je vybavený ho-lonómnym (Mecanum) podvozkom, disponuje výkonným výpočtovým systémom schopným riadiť mobilného robota a je vybavený manipulačným robotickým ramenom (ďalej už len „rameno“) [1], [2].

Obr.1–Autonómnymobilnýrobotickýsystém

VYUŽITIE 3D OPTICKÉHO KAMEROVÉHO SYSTÉMU MS WINDOWS KINECT PRE POTREBY MANIPULÁCIE ROBOTICKÉHO RAMENA MOBILNÉHO

ROBOTICKÉHO SYSTÉMU

JánVachálek,PavolKrasňanský,MichalVajsábel

Abstrakt

Článoksazaoberábezkolíznoumanipuláciouramenamobilnéhorobotasvyužitím3DoptickéhokamerovéhosystémuMSWindowsKinect.3Doptickýsystémslúžiprepotrebyrozpoznávaniaobjektovanáslednoubezkolíznoumanipuláciousniminapoužitommobilnomrobotickomsystéme(MRS),zaujímavéjejehokonštrukčnéumiestneniepriamonaramenerobotaprezachovanieautonómnosticeléhosystému.MRSjetechnologickýmobilnýrobotickýdemonštrátor,kompletnevyvinutýnanašompracoviskuajehoúlohoujeoboznámiťštudentov a odbornú verejnosť s možnosťami súčasnej mobilnej robotiky. MRS dokáže rozpoznávať v priestore vopredzadefinovanéobjektypriblížiťsaautonómneknimazapomocirobotickéhoramenabezkolízieajsnimimanipulovať.VčlánkubudemeriešiťakobolizadefinovanéaaplikovanékonkrétnealgoritmypregaranciubezkolíznejmanipulácieMRSsobjektmi,kdenarozdielodinýchprístupovnašousnahoujeprvotnesakolíziivyhnúťanieriešiťstavyakužkolízianastane.Riešenábolaajlokalizačnáúlohaobjektovvpriestore.PrepotrebyriešenialokalizačnýchúlohbudúvpriestorenáhodnerozmiestnenéloptičkyaúlohouMRSichbudelokalizovaťastanoviťichreálnesúradniceprepotrebynavigačnéhosubsystémuMRS.PrestanoveniepozícienepoužijemeštandardnýRGBfarebnýmodel,aleHSVfarebnýmodel,ktorýdávalepšievýsledkyhlavnepri zmenách intenzityosvetleniaokolitéhopriestoruMRS.Po stanovení reálnych súradníc zapomocinami zvoleného3Doptickéhosystému,prevediemezáveromštatistickývýpočetprezisteniepresnostinamiriešenejlokalizačnejúlohyavýslednýchneurčitostímeraniavjednotlivýchsúradnýchosiach.

Kľúčové slovámobilnýrobot,robotickérameno,všesmerovékolesáMecanum,3Doptickýkamerovýsystém,MSKinect,lokalizácia,navigácia,meraniepolohy,kalibrácia,neistoty

Ing.JánVachálek,PhD.,Ing.PavolKrasňanský,PhD., Ing.MichalVajsábel Ústavautomatizácie,meraniaaaplikovanejinformatiky Strojníckafakulta, SlovenskátechnickáuniverzitavBratislave, NámestieSlobody1,Bratislava, [email protected],[email protected], [email protected]

8 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

MRS má rozmery 100 cm × 80 cm × 40 cm (dĺžka, šírka, výška), hmotnosť je 90 kg vrátane ramena, kostra je vyro-bená z ľahkých duralových plechov hrúbky 6 mm a 2 mm. MRS využíva špeciálne všesmerové kolesá Mecanum. Tieto kolesá umožňujú robotovi sa pohybovať bez akéhokoľvek natáčania kolies, tzv. holonómny pohyb [3], [4]. Kolesá majú usporiadanie ako pri klasickom diferenciálnom podvozku, čo umožňuje v prípade potreby (nasadenie v exteriéry) na-hradiť ich aj klasickými kolesami, ktoré zvládajú náročnejší terén. Každé koleso má jeden samostatný jednosmerný elek-trický motor s planétovou prevodovkou a snímačom krútia-ceho momentu [5]. S týmito motormi má robot maximálnu rýchlosť 2,6 km/h a maximálnu nosnosť až 80 kg. Energiu získava z ôsmych Lithium Yttrium LiFePO4 akumulátorov, ktoré zabezpečujú operačnú výdrž do 10 hodín. Riadiacim centrom MRS je počítač na báze × 86 architektúry (obr. 2), ktorý má dostatok výkonu aj na náročnejšie úlohy. Jeho pri-márnou úlohou je riešiť algoritmy autonómnej lokalizácie a navigácie v priestore. Sekundárnou úlohou riadiaceho cen-tra je ovládanie ramena.

Komunikácia s okolím je možná cez gigabitové klasické metalické eternetové pripojenie, alebo cez reduntantné bez-drôtové pripojenie. Redundancia je zabezpečená využitím bezdrôtových sietí typu Wifi v pásmach 2,4 GHz a 5 GHz. Komunikačné dátové rozhranie slúži pre spojenie operátora s MRS, pre zadávanie príkazov typu „choď z miesta A do miesta B“ alebo „nájdi a prines žltú loptičku“.

Z hľadiska bezpečnosti je MRS vybavený ultrazvukovými, optickými a taktilnými snímačmi. Sú umiestnené v pároch, v každom rohu robota [6], [7]. Snímače umožňujú aby MRS vopred detegoval hlavne možné priestorové nebezpečen-stvá, prípadne sa využívajú ako doplnkové informácie pri navigácii [8], [9]. Ďalšími snímačmi sú inteligentné sníma-če, slúžiace na lokalizáciu a navigáciu v priestore. Ide najmä o lokalizačný systém StarGazer a nami testovaný 3D optický systém Windows Kinect.

Robotické rameno bolo vyrobené pre naše účely na zákazku podľa našich požiadaviek firmou SCHUNK. Na základe na-šich špecifikácií boli použité konkrétne mechatronické mo-duly ponúkané firmou SCHUNK. Rozmery boli navrhnuté tak, aby rameno dočiahlo na zem okolo MRS. Rameno je

zložené z paralelne zapojených modulov. Robotické rameno má šesť stupňov voľnosti. Prvé tri stupne voľnosti sú tvorené ramenom a zvyšné tri koncovým efektorom. Koncový efek-tor je tvorený mechanickým chápadlom s dvoma prstami. Základné parametre ramena sú:

● koncový efektor je mechanické chápadlo s dvoma prstami,

● maximálne užitočné zaťaženie ramena pri jeho plnom vyložení je 1 kg,

● akčný rádius spolu s chápadlom je 1,2 m,● hmotnosť ramena je 14,5 kg,● napájanie je DC 24 V,● komunikácia je cez CAN zbernicu.

Na lokalizovanie manipulovaného predmetu bude slúžiť nami vybraný 3D optický systém Kinect, ktorý je aj hlavnou náplňou tohto článku a preto sa mu budeme v nasledujúcich častiach venovať podrobnejšie.

popis 3d optického systému Windows Kinect

Microsoft Kinect je ekonomicky najdostupnejší 3D optic-ký systém. Jeho najväčšou výhodou oproti konkurenčným profesionálnym produktom je jeho relatívna jednoduchosť a cena. Nakoľko však daný systém je primárne určený pre herný priemysel, všetky jeho modifikácie a následné postupy pri našom nasadení zisťovania polohy, či integráciu do iných

Obr.3–VýstupzKinect-u,vľavoreálnasnímkaavpravomaticaznejvMatlab-e

Obr.2–Riadiacipočítačautonómnehomobilnéhorobotickéhosystému

Metrológiaaskúšobníctvo2014 9

Výskum a VýVoj

softvérových prostredí (MATLAB), bolo potrebné riešiť sa-mostatne.

Kinect je na MRS umiestnený na prvom článku ramena tak, ako je možné vidieť na (obr. 1). S ramenom sa môže otáčať okolo zvislej osi. Tento pohyb umožňuje realizovanie pano-ramatického 360° pohľadu do okolia robota.

Hlavnými súčasťami 3D optického systému Kinect sú jed-noúčelový DSP riadiaci čip, CCD kamera a hĺbková ka-mera. Hĺbková kamera je tvorená infračervenou kamerou a infračerveným emitorom. Kinect komunikuje cez USB 2.0 rozhranie, podrobnejšie technické informácie sú uvedené v tab. 1.

Tab.1–ZákladnéparametreWindowsKinect

VGa kameraRozlíšenie 1 290 × 960Počet snímok za sekundu 30

infračervená kameraRozlíšenie 640 × 480Počet snímok za sekundu 30

Zorný uhol 43° vertikálny57° horizontálny

Otočný kĺbUhol ± 27°Rozlíšenie 1°

mikrofónMikrofóny 4 priestorové mikrofónyAudio formát 16-kHz, 24-bit

akcelerometer

Akcelerometer 2G/4G/8G akcelerometer

Rozsah pri 2G je rozsah 1°Komunikácia

Komunikácia USB 2.0napájanie

Napájanie 12 V/1,08 A

Prvá kamera umožňuje prepínanie rozlíšenia medzi hodnota-mi 640 × 480 bodov a 1 280 × 960 bodov. Taktiež umožňuje prepínanie medzi rôznymi farebnými spektrami. Meranie vzdialenosti cez Windows Kinect je realizované za pomoci druhej kamery, a je možné v dvoch režimoch. Prvý je pôvod-ný režim z Kinect X-Box (hracej konzoly), ktorý má merací rozsah od 0,8 m do 4 metrov. Druhým je tzv. „Near“ režim, ktorý má merací rozsah od 0,4 m do 3 metrov, a je možný len na špeciálnej modifikácii 3D optického systému s názvom Windows Kinect (určený pre platformu OS Windows), ktorý aj v našej práci používame. Vzdialenosti meria Kinect v met-roch. Konkrétny údaj vzdialenosti je hodnota, ktorá je rov-ná kolmej vzdialenosti meraného objektu od čela Kinect-u. Výstupné dáta z Kinect-u sú vo forme matíc s rozmermi 640 × 480 bodov pre obe kamery [10]. Tieto matice sa ná-sledne vyhodnocujú v Matlab-e (obr. 3).

Z matíc je potrebné lokalizovať náš objekt záujmu, a násled-ne prvotne vypočítať súradnice vzhľadom k čelu Kinect-u. Pre tieto účely sme si zvolili prvotný súradný systém zade-finovaný podľa obrázku 4. Výber tohto súradného systému nebol náhodný. Vybraný bol z dôvodu jeho natočenia, ktoré je najbližšie k natočeniu súradného systému ramena.

Kalibrácia Kinect-u

Na vypočítanie konkrétnych súradníc je potrebné vopred si kalibrovať vnútorné parametre prvej kamery. Na ich zistenie sme využili Camera Calibrator Toolbox v Matlab-e. Toolbox pre zistenie požadovaných údajov vyžaduje špecifický komplexný postup, ktorý spočíva vo využití kalibračnej ša-chovnice presného tvaru a vopred daných rozmerov. Danú čiernobielu šachovnicu treba nasnímať z rôznych vopred stanovených uhlov. Počet snímkov je presne stanovený na počet 36. Rozmer jedného políčka šachovnice je 30 mm × 30 mm. Po vložení týchto matíc do Toolboxu Matlab vypočí-ta ohniskové vzdialenosti f a stred obrazu c. Pomocou nami prevedenej kalibrácie sme získali konkrétne údaje uvedené v tabuľke 2.

Tab.2–Opticképarametreprvejkamery

Ohniskové vzdialenosti mmfy 517,3fz 517,4

stred obrázku v bodoch rozlíšeniacy 318,5cz 239,4

Ďalším krokom je kalibrácia polohy Kinect-u ku vzťažnému súradnému systému vlastného robota, ktorý sme umiest nili do jeho hypotetického stredu. Pre tieto účely sme museli vytvoriť program pre transformáciu súradných systémov v Matlab-e. Program okrem iného vykresľuje automaticky do snímaného obrázku horizontálnu a vertikálnu priamku. Tieto priamky sú potrebné pre správne nastavenie súradného systému, kedy za pomoci nich zrovnáme priamky na kalib-račnej mape, a kontrolnej doske (obr. 5). Tento postup nám zaručí, že Kinect je natočený v požadovanom smere voči vzťažnému súradnému systému.Našim objektom záujmu, tak ako už bolo uvedené, je žltá penová loptička priemeru 68 mm, ktorú budeme pre potre-by ramena lokalizovať. Prvým krokom je jej lokalizácia na

Obr.4–ZvolenýsúradnýsystémKinect-u

10 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

obrázku vykreslenom v RGB farebnom rozklade. Tu využí-vame vyhľadávanie podľa jednotlivých farebných kanálov RGB spektra. Pretože sa v priestore stále mení jas, menia sa mierne aj farby loptičky na obrázku. Preto je metóda vyhľa-dávania založená na hľadaní farby s vybraným rozptylom. Súradnice loptičky na obrázku sú zadefinované v súradnom systéme prvej kamery ako yrgb a zrgb.

Obr.5–LokalizovanieloptičkyzapomociRGBspektra nakalibračnejmape

Najjednoduchšie riešenie, ktoré sa nám ako prvé ponúka je transformovať súradnice na hĺbkový obrázok za pomoci dru-hej kamery a tam vyčítať x-ovú vzdialenosť loptičky. Toto riešenie však nie je možné, pretože zorný uhol oboch kamier je iný. To znamená, že súradnice získané z prvej kamery, kde je na obrázku loptička nekorešpondujú so súradnicami loptičky, pre hĺbkový obrázok získaných za pomoci použitia druhej kamery. Preto je potrebné spraviť kalibráciu a násled-nú korekciu medzi hĺbkovým a snímaným obrázkom z prvej a druhej kamery. Pre tento účel sme vytvorili vlastné analy-tické riešenie tejto kalibrácie. Vypočítali sme zvislý a verti-kálny uhol loptičky na obrázku z prvej kamery a tento uhol sme prepočítali na hĺbkový obrázok z druhej kamery. Týmto spôsobom je možné prenášať súradnice z jedného obrázka na druhý s určitou toleranciou. K tomuto účelu je potrebné poznať zorné uhly oboch kamier. Zorný uhol hĺbkovej ka-mery udáva výrobca. Známy horizontálny uhol druhej hĺb-kovej kamery značený indexom „h“ je αh a vertikálny je βh. Horizontálny uhol αrgb prvej kamery značený indexom „rgb“ sa vypočíta ako: αrgb = arctan (320/fy)·2 (1)Vertikálny zorný uhol βrgb prvej kamery sa vypočíta následne zo vzťahu: βrgb = arctan (240/fz)·2 (2)Samotný výpočet kalibrácie súradníc z obrázku prvej kame-ry na druhú hĺbkovú pre súradnicu y vyzerá nasledovne: yh = ((αrgb/2)/320)·(320 – yrgb))·(320/(αh/2) (3)a pre súradnicu z: zh = ((βrgb/2)/240)·(240 – zrgb))·(240/(βh/2) (4)

transformácia nameraných súradníc z Kinectu do reálnych súradníc robota

Nakoľko ako už bolo uvedené, namerané súradnice z Kinectu nekorešpondujú so súradným systémom robota, ktorého po-čiatok sme umiestnili do jeho hypotetického stredu. Preto treba previesť transformačný výpočet, ktorý dané súradnice na základe ohniska kamery prepočíta. Výpočet reálnych sú-radníc objektu je riešený nasledovným transformačným po-stupom. Súradnica x je hodnota priamo odčítaná z hĺbkovej kamery, nakoľko daná hodnota je identická pre oba súradné systémy: x = x (5)

Pri výpočte transformácie súradníc y a z budeme vychádzať z vety o podobnosti trojuholníkov, podľa ktorých vyplývajú nasledovné vzťahy: y = (yrgb – cy)·x/fy (6) z = (cz–zrgb )·x/fz (7)kde yrgb, zrgb sú y-ové a z-ové súradnice prvej kamery

v mm, cy, cz súradnice stredu obrázku v bodoch rozlí-

šenia danej kamery, fy, fz – ohniskové vzdialenosti v mm.

nastavenie experimentu pre určenie presnosti snímania 3d optického systému

Meranie kontroly presnosti Kinect-u sa uskutočnilo v dvoch režimoch – manuálnom a automatickom. Pre potreby expe-rimentu bolo prvotne náhodne vybraných 10 pozícii na ka-libračnej mape, pričom tieto pozície boli pre oba režimy ná-sledne rovnaké. V každej pozícii potom bolo vykonaných 10 po sebe idúcich meraní. Prvý režim bol zvolený za predpo-kladu, že bod merania stredu lokalizovanej loptičky z prvej kamery sa vyberal manuálne podľa zameriavacieho kríža. Druhý režim bol pre zmenu zvolený tak, že stred loptičky bol vyberaný automaticky podľa intenzity RGB farebného spek-tra prvej kamery. Vždy prvých päť blízkych referenčných polôh loptičky bolo so zapnutým „Near“ režimom a ďalších päť meraní vzdialenejších s bežným režimom. Meranie pre-biehalo na rozsahu vzdialenosti od 800 mm do 1 200 mm s krokom 100 mm, pričom každá vzdialenosť bolo v experi-mente premeraná dvakrát, aby bol výsledný počet meraní 10 a počet uvažovaných vzdialeností 5 (v postupnosti: 800 mm, 900 mm, 1 000 mm, 1 100 mm a 1 200 mm). Maximálna vzdialenosť 1 200 mm bola vybraná preto, lebo to je maxi-málna operačná vzdialenosť ramena spolu s efektorom.

Metódy použité v rámci experimentu na zistenie presnosti snímania 3d optického systému Kinect

Na samotné overenie presnosti snímania 3D optického sys-tému sme vypočítali pre každú súradnú os zvlášť z namera-ných hodnôt regresný polynóm 6. rádu a celkovú neistotu. Tvar regresného polynómu sme získali ako [11]: Δ = b0 + b1 · P + b2 · P

2 + b3 · P3 + ... + bn · P

n (8)kde Δ – regresný polynóm, bi – parametre polynómu pre i= 1, ..., n, P – vypočítaná odchýlka v bode.

Metrológiaaskúšobníctvo2014 11

Výskum a VýVoj

Interval spoľahlivosti pre regresný polynóm získame podľa:

1 12 2

ˆ ˆˆ ˆ ˆ ˆ;x t D x x t D x (9)

kde ˆ x – regresný polynóm, ˆ ˆD x – odhad rozptylu, t1 – kvantil Studentovho rozdelenia, α – hladina významnosti.

Pri výpočte vychádzame z predpokladu, že ν = n – 2, kde n je počet uvažovaných rovníc. Pre výpočet bol použitý kvantil Studentovho rozdelenia t1 = 1,533. Celkovú neistotu vypočí-tame, podľa nasledovného vzťahu ako:

Y = ATU–1(Δ)A)–1ATU–1(Δ)Δ (10)kde Y – celková neistota, AT – matica citlivostných koeficientov, U – kovariančná matica, Δ – vektor meraných hodnôt.

Kovariančná matica U(Δ) je v tvare:2

1 1 2 1 3 1

22 1 2 2 3 2

23 1 3 2 3 3

21 2 3

, , ,

, , ,

, , ,

, , ,

m

m

m

m m m m

u u u u

u u u u

U u u u u

u u u u

(11)

kde u2(Δ1), ..., u2(Δm) – neistoty jednotlivých mera-

ných prvkov, u(Δ1, Δ2), ..., u(Δm, Δm) – kovariancie medzi jednotlivý-

mi meranými bodmi.

Výraz Δ je matica meraných hodnôt a jej zápis je:

1

2

3

n

(12)

kde Δ1, ..., Δn – merané hodnoty.

Matica A je matica plánu experimentu (14), ktorá vznikne pomocou (13):

2 2

0 1 2 2 3 3n

n mn

n

f b b P b P b P b PP

b (13)

kde f – parciálna derivácia modelu, 0, ,nb – parciálna derivácia podľa každej premennej.

21 1 1

22 2 2

23 3 3

2

1

1

1

1

n

n

n

nm m m

P P PP P P

A P P P

P P P

(14)

kde P1, ..., Pm je odchýlka v danom bode.a b matica parametrov v tvare:

0

1

2

n

bb

b b

b

(15)

kde b0, ... , bn – parametre polynómu pre i= 1, ... , n.

výsledky experimentu

Na základe prevedených meraní boli zistené nasledovné výsledky pre jednotlivé osi a na nich uvažované pozície v postupnosti: 800 mm, 900 mm, 1 000 mm, 1 100 mm a 1 200 mm, ktoré boli uvedené podrobne v rámci nastave-nia experimentu. Pre os x bol podľa vzťahu (8) vypočítaný regresný polynóm v tvare: Y = – 1983,31 + 6,65 x–0,01x2 – 0,98 · 10–2x3 – 0,43 · 10–6x4 + 0,42 · 10–11x5 – 0,132 · 10–14x6 (16)a vypočítaná hodnota Y pre os x je (120,53 ± 1,34) mm, s použitím koeficientu rozšírenia k = 2. Následné prelože-nie regresnej krivky (8) pre os x je znázornené na obrázku (obr. 6).

Obr.6–Preloženieregresnéhopolynómupreosx

Pre os y bol podľa vzťahu (8) vypočítaný regresný polynóm v tvare: Y = – 2448,99 + 8,02x – 0,82x2 + 0,46 · 10–3x3 – 0,54 · 10–6x4 + 0,52 · 10–9x5 – 0,16 · 10–12x6 (17)a vypočítaná hodnota Y pre os y je (111,45 ± 1,47) mm, s použitím koeficientu rozšírenia k = 2. Následné prelože-nie regresnej krivky (8) pre os y je znázornené na obrázku (obr. 7).

Pre os z bol podľa vzťahu (8) vypočítaný regresný polynóm v tvare: Y = – 2094,14 + 5,95x – 0,62x2 +0,39 · 10–5x3 – 0,40 · 10–8x4 +0,39 · 10–11x5 – 0,12 · 10–14x6 (18)

12 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

a vypočítaná hodnota Y pre os z je (83,69 ± 2,48) mm, s použitím koeficientu rozšírenia k = 2. Následné prelože-nie regresnej krivky (8) pre os z je znázornené na obrázku (obr. 8).

Záver

Záverom môžeme skonštatovať, že nami zadané ciele boli splnené a využitie 3D optického systému na báze MS Windows Kinect je pre účely manipulácie ramena na MRS je reálne. Nami uvažované hardvérové, lokalizačné, navigačné a softvérové, riešenia boli vykonané a ukázali sa ako plne funkčné. Na základe vykonaných meraní a ich vyhodnotenia sme zistili, že výsledná presnosť nami navrhnutého a použi-tého riešenia vo forme 3D optického kamerového systému MS Windows Kinect je pre potreby MRS plne postačujúca. Výsledná priemerná presnosť bola na úrovni celkovej ne-istoty. Pre os x to je (120,53 ± 1,34) mm, pre os y (55,71 ± 1,47) mm a pre os z (41,85 ± 2,48) mm, pričom všetky rozšírené neistoty boli s koeficientom rozšírenia k = 2, čo je vzhľadom na použitú technológiu veľmi dobrá hodnota,

a pre potreby navigačného systému MRS plne postačujú-ca. Príchodom novšej generácie 3D optického systému MS Kinect ONE, ktorý využíva ešte lepšie a presnejšie kamery a infračervené snímače bude možné danú presnosť ešte zvý-šiť a tým nášmu MRS umožniť vykonávať ešte presnejšie a komplikovanejšie lokalizačné a navigačné úlohy.

poďakovanie

Autori by radi touto cestou poďakovali Strojníckej fakulte STU grantovým agentúram za ich podporu pri písaní na-sledovného článku. Konkrétne sa jedná o grantové projekty APVV-0096-10, APVV-0131-10 a VEGA 1/0138/11.

Literatúra

[1] TÓTH, F. (2011). Complex design and realization of mobile robotic system. Master’s thesis, Faculty of electrical engineering and information technolo-gy, Slovak university of technology in Bratislava, Slovakia

Obr.8–Preloženieregresnéhopolynómupreosz

Obr.7–Preloženieregresnéhopolynómupreosy

Metrológiaaskúšobníctvo2014 13

Výskum a VýVoj

[2] KRASŇANSKÝ, P. (2011). Constructional design of the autonomous mobile robotic chassis system. Master’s thesis, Faculty of electrical engineering and information technology, Slovak university of technolo-gy in Bratislava, Slovakia

[3] RAMIREZ – SERRANO, A., KUZYK, R. (2010). Modified mecanum wheels for traversing rough terra-ins. In Autonomic and Autonomous Systems (ICAS), 2010 Sixth International Conference on, march 2010, pp. 97–103.

[4] LIU, H., STOLL, N., JUNIGINGER, S., THUROW, K. (2012). A common wireless remote control system for mobile robots in laboratory. In Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC), 2012 IEEE International, may 2012, pp. 688–693.

[5] JUN, H., RUI – LI, C. (2010). Development and rese-arch on embedded control system for intelligent mobi-le robot. In E-Product E-Service and EEntertainment (ICEEE), 2010 International Conference on, nov. 2010, pp. 1–3.

[6] ZAHORCAK, G., PETRAS, I. (2011). Control system of mobile robot., In Carpathian Control Conference (ICCC), 2011 12th International, may 2011, pp. 469–473.

COLLISION-FREE MANIPULATION OF A ROBOTIC ARM USING THE MS WINDOWS KINECT 3D OPTICAL SYSTEM

JánVachálek,PavolKrasňanský,MichalVajsábel

Abstrakt

Thisarticlepresentsthecollision-freemanipulationofaroboticarmmountedtoamobileroboticunit,usingtheMSWindowsKinect3Dopticalcamerasystem.

The3Dopticalsystemisusedtorecognizeobjects,aidingthecollision-freemanipulationofthesaidobjectswiththearmofamobileroboticsystem(MRS).

Theplacementof theopticalsystemdirectlyon theroboticarmisessential toensure theautonomyof theoverallsystem.TheMRSisabletorecognizepre-definedobjectsinthreedimensionalspaceandapproachandmanipulatetheseautomaticallyusingitsroboticarm.Theaimofthisarticleistopresentthealgorithmsusedinthemobilerobottoguaranteethecollision-freemanipulationof theMRSwithobjects.Thenoveltyof ourapproach lies in theapriori collisionavoidance strategy,insteadofsolvingcollisionstatesastheyoccur.Inadditiontothis,thearticlepresentsthelocalizationofobjectsinspace.Forthis,randomlyplacedballsarelocalizedbytheMRS,estimatingtheirrealcoordinates.InsteadofusingthestandardRGBcolorspace,wepropose toutilize theHSVcolorspace toassessobjectcoordinates,since itprovidesmoreconsistentresultsincasetheambientlightningintensityvaries.

Keywords

mobile robot, roboticarm, collision-freemanipulation,3Doptical camera system,MSWindowsKinect,RGBcolorspace,HSVcolorspace,localization,positionmeasurement,calibration,uncertainity

[7] JURIŠICA, L., MURÁR, R. (2008). Mobile robots and their subsystems. AT&P journal PLUS1, pp. 14–17, 2008, on-line. [Online]. Available: http://www.atpjour-nal.sk/buxus/docs/casopisy/atp_plus/plus_2008_1/plus14_17.pdf

[8] GOJIC, M., BREZAK, M., PETROVIC, I. (2011). Embedded computer control system for service mobi-le robots., In MIPRO, 2011 Proceedings of the 34th International Convention, may 2011, pp. 711–716.

[9] IGNATOVA, D., ORANSKY, R., VUTCHKOV, I. (2012). A control system for twowheeled mobile ro-bot., In MECHATRONIKA, 2012 15th International Symposium, dec. 2012, pp. 1–5.

[10] FRANKOVSKÝ P., HRONCOVÁ D., DELYOVÁ I., VIRGALA I. (2013). Modeling of Dynamic Systems in Simulation Enviroment MATLAB/Simulink – SimMechanics., American Journal of Mechanical Engineering 2013, vol. 1, No. 7, pp. 282–288

[11] PALENČÁR, R. (2005): Measurement models.In: Measurement in Technology: A textbook from the multimedia courseware METROMEDIA-ONLINE II. – Bratislava: Ing. Peter Juriga – Grafické štúdio, 2005. ISBN 80-89112-05-6. S. 594–640

14 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

Ing.MartinKoval,doc.Ing.StanislavĎuriš,CSc., prof.Ing.ĽubomírŠooš,CSc.,prof.Ing.RudolfPalenčár,CSc.,Ing.TomášKopunec,Ing.PeterPavlásek,Ing.MichalVajsábel,Ing.LukášĎurišSlovenskátechnickáuniverzitevBratislave Strojníckafakulta Námestieslobody17,81231Bratislava1 [email protected]

1 Úvod

V rámci návrhu protipovodňových zábran je nevyhnutné realizovať rôzne testy tohto systému. V článku je popísaný návrh meracieho systému pre meranie deformácií protipo-vodňových zábran a príslušné skúšky. Príspevok tiež uvádza výsledky skúšok, ich spracovanie a vyhodnotenie.

2 predmet skúšky

Testovaným objektom je protipovodňová zábrana, ktorá bola umiestnená v exteriéry. Zábrana je konštruovaná ako nádrž zo štyrmi stenami za účelom simulácie statického tlaku pri stojatej vode pri záplavách. Nádrž bola umiestnená na rôz-nych povrchoch, polovicou na pevnom povrchu (cestná ko-munikácia) a druhou polovicou na trávnatej ploche. Plošný rozmer nádrže je (9 × 4) m a výška 1,6 m. Steny nádrže sú riešené systémom viacerých segmentov spájaných s po-hyblivým kĺbom a podopreté podperami. (obr. 1). Nakoľko testovanie prebiehalo v mesiaci november bola možnosť testovania meracieho systému v náročných exteriérových podmienkach (silný vietor, zmena teploty, vysoká vlhkosť, dážď, sneh).

3 Merací systém

Merací systém a snímače je nutné voliť na základe viacerých parametrov, ako sú technické a finančné požiadavky. Po ana-lýze sme vybrali potenciometrické lankové snímače polohy (obr. 2).

MERANIE DEFORMáCIí PROTIPOVODňOVýCH záBRAN

MartinKoval,StanislavĎuriš,ĽubomírŠooš,RudolfPalenčár,TomášKopunec,PeterPavlásek,MichalVajsábel,LukášĎuriš

Abstrakt

Včlánku jenavrhnuté testovacie zariadeniepre testovaniedeformáciíprotipovodňových zábranpri testovacích skúškach.Meraniesavykonávalovexternomprostredínafunkčnejvzorkenádržepostavenejzprotipovodňovýchzábran.ProtipovodňovézábranyakoajnávrhmeraciehosystémuajehotestovaniebolirealizovanévrámciStrojníckejfakultySTU.

Kľúčové slová

meracísystém,meraniedeformácií,protipovodňovézábrany,deformácie,skúška

Snímač funguje na lankovom princípe v kombinácií s poten-ciometrom. Vzhľadom k podmienkam merania, za meraciu veličinu bol zvolený elektrický odpor. Ďalším krokom je návrh rozloženia a upevnenia meracích elementov. Z kon-štrukčného hľadiska sú vytipované kritické miesta (obr. 3 a obr. 4).

Obr.1–Testovanánádržvytvorená zprotipovodňovýchzábran

Metrológiaaskúšobníctvo2014 15

Výskum a VýVoj

Najkritickejšie miesta sú v strede stien, kde je prechod z pev-ného povrchu na mäkký, ďalej sú to kĺbové miesta segmen-tov a rohy nádrže. Snímače sú rozmiestnené v troch rôznych výškach. Spolu je použitých 37 snímačov. 36 snímačov je rozmiestnených po obvode nádrže a jedným snímačom sa sníma výška hladiny.

Snímače sú zabezpečené aj proti nepriaznivým vplyvom po-časia (dážď, silný vietor, vlhkosť, sneženie). Jedným z prob-lémov je kabeláž, ktorej je potrebné použiť až 2 km vodičov. Ako vodič je použitý medený viacžilový drôt s dvojitou izo-láciou určený do exteriéru.

Aby sme predišli strate signálu v závislosti od dĺžky kabelá-že je zvolené štvorvodičové zapojenie. Zber údajov je reali-zovaný pomocou multimetra s meracou kartou Ilant. Na me-raciu kartu je možné zapojiť desať 4-vodičovo zapojených odporových snímačov.

4 výsledky skúšok

Najťažšou a najpodstatnejšou časťou merania a testovania je vyhodnotenie nameraných údajov. Frekvencia merania je zvolená tak, aby zo všetkých snímačov sa odčítala jedna hodnota do jednej minúty. V závislosti od snímačov, ktoré merajú priehyb segmentov sa meria zároveň aj výška hladi-ny. Namerané údaje sa spracujú a filtrujú vzhľadom na vply-vy okolia, ktoré nie je možné úplne odstrániť. Nasledujúce grafy zobrazujú prvotné namerané a vyhodnotené filtrované údaje.

Obr.2–Schémapotenciometrickéholankovéhosnímačapolohy[2]

Obr.3–Rozloženiesnímačovokolonádrže

Obr.4–Rozloženiesnímačovnasegmentochnádrže Obr.5–Nameranéúdaje

Obr.6–Fitrovanéaprepočítanéúdaje

16 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Výskum a VýVoj

V grafe na obr. 5 je prvotný záznam z jedného zo snímačov, ktorý meria pohyb v danom bode. Ako môžeme vidieť údaje sú značne zašumené, preto je nutné použiť rôzne filtre, kto-ré majú za úlohu odstrániť šum. Po výsledných matematic-kých operáciách a filtrácií nameraných údajov sú výsledky znázornené na grafe na obr. 6, kde môžeme vidieť, ako sa správa predmet merania počas plnenia nádrže. Príčinou ko-lísania daného bodu je pohyb všetkých segmentov pri plnení a ich vzájomného pôsobenia. V poslednej časti grafu vidíme stĺpec, ktorý predstavuje priehyb 14 mm pri výške hladiny 140 cm. Podobne sú vyhodnotené všetky namerané údaje z použitých snímačov.

Na základe nameraných a vyhodnotených údajov sme schop-ní vytvoriť model v programovom prostredí Matlab, ktorý nám ukazuje v akom stave sa nachádzajú kritické miesta.Z modelu (obr. 7 a obr. 8) je zrejmé, kde vznikajú kritické miesta a s akým priehybom. V modeloch je farebne odlíše-

Obr.8–2Dmodeltestovanejstenynádrže

ný priehyb od najmenšieho (tmavomodrá) až po najväčší (červená). Maximálny priehyb je až 30 mm. V prvom rade vzniká na rozhraní podlažia a v ľavom rohu. Ďalšia väčšia deformácia sa prejavujú na hornom okraji v strede nádrže. Ako môžeme vidieť na obr. 8 dôvodom prečo ľavá strana sa deformuje sú zrejme slabé podpery.

6 Záver

V príspevku je navrhnutý merací systém pre stanovenie de-formácií protipovodňových zábran pri záťažových skúškach. Výsledky testov a skúšok preukázali vhodnosť použitej me-todiky a systému merania. Analýzou merania na mieste sa vyšpecifikovali podmienky, ktoré je potrebné zabezpečiť pre meranie. Uvedený systém predstavuje prvotné pokusy a dis-ponuje veľkou možnosťou variácií a ponúka možnosť roz-víjať metodiku testovania protipovodňových nádrží a iných produktov, kde sa sleduje priehyb stien.

Obr.7–3Dmodeltestovanejstenynádrže

Metrológiaaskúšobníctvo2014 17

Výskum a VýVoj

MEASUREMENT OF DEFORMATION OF FLOOD DEFENSES

MartinKoval,StanislavĎuriš,ĽubomírŠooš,RudolfPalenčár,TomášKopunec,PeterPavlásek,MichalVajsábel,LukášĎuriš

Abstract

Thearticlepresentsproposalofequipmentfortestingofdeformationforflooddefenses.Themeasurementswereperformedintheexternalconditionsonafunctionalsampleofreservoirbuiltfromflooddefenses.FlooddefensesandtheproposalofthemeasurementsystemanditstestingwereperformedunderFacultyofMechanicalEngineering.

Keywords

measuringsystem,measurementofdeformations,flooddefenses,deformationtest

poďakovanie

Autori ďakujú Strojníckej fakulte Slovenskej technickej univerzity v Bratislave, grantovej agentúre APVV – granty č. 0096-10 a č. 0857-12 a grantovej agentúre VEGA – grant č. 1/0120/12 za ich podporu.

Literatúra

[1] Fotografia potenciometrického lankového snímača, zdroj: http://www.micro-epsilon.sk/, 2014

[2] Schéma potenciometrického lankového snímača, zdroj: http://www.micro-epsilon.sk/, 2014

[3] Multimeter Agilent, zdroj: http://sigma.octopart.com/ 266353/image/Agilent-34970A.jpg/, 2014

[4] KOVAL, Martin. KOPUNEC, Tomáš. PAVLÁSEK, Peter. VAJSÁBEL, Michal. ĎURIŠ, Lukáš. Návrh merania priehybu pre model protipovodňovej zá-brany. In: Principa Cybernetica 2014 [elektronic-ký zdroj]. Re cenzovaný zborník vedeckých prác zo stretnutia katedier a ústavov automatizácie, ky-bernetiky, informatiky, riadenia a riadiacej techni-ky strojníckych a technologických fakúlt vysokých škôl a univerzít zo SR a ČR. Bratislava a Kočovce 3. – 5. 9. 2014. ISBN 978-80-227-4220-7.

18 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Štúdie a prehľady

V roku 2013 bolo prijaté vykonávacie nariadenie č. 920/2013, ktorým sa zvyšuje zložitosť úloh súvisiacich s autorizáciou orgánov posudzovania zhody podľa zákona č. 264/1999 Z. z. o technických požiadavkách na výrobky a o posudzovaní zhody a o zmene a doplnení niektorých zákonov, pre oblasť zdravotníckych pomôcok. Zásadná zmena v procese autori-zácie spočíva v účasti zástupcov autorizujúcich orgánov ďal-ších dvoch členských štátov a zástupcov Európskej komisie pri posudzovaniach žiadateľov o autorizáciu a notifikáciu. Vykonávacie nariadenie ustanovuje požiadavky na autorizu-júce autority v členských štátoch, ktorou je v SR Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo Slovenskej repub-liky (ďalej len „ÚNMS SR“), s cieľom zabezpečiť rovnakú úroveň náročnosti posudzovania notifikovaných orgánov, odstránenia nejednotnosti v metódach používaných autori-zujúcimi orgánmi a vo výklade základných kritérií. Dôraz sa kladie na vysokú profesionálnu úroveň pracovníkov, schop-ných a poverených konať nezávislým spôsobom, na postupy pri autorizácii a monitorovaní činností notifikovaných orgá-nov a na intervaly dohľadu a monitorovania notifikovaných orgánov. Obnovenia autorizácií všetkých notifikovaných or-gánov na zdravotnícke pomôcky v zmysle nových požiada-viek a postupov sa majú uskutočniť v priebehu troch rokov.

Technický pokrok vedie ku vzniku zložitejších pomôcok a výrobných postupov, z čoho vyplývajú pre notifikované orgány nové úlohy pri posudzovaní zhody. Výsledkom tohto vývoja sú rozdiely v úrovni spôsobilostí notifikovaných or-gánov a rôzna miera náročnosti, ktorú tieto orgány uplatňu-jú. Na zabezpečenie hladkého fungovania vnútorného trhu je preto potrebné zabezpečiť jednotný výklad základných prv-kov kritérií autorizácie notifikovaných orgánov stanovených pre smernice o zdravotníckych pomôckach.

Jednotný výklad kritérií autorizácie notifikovaných orgánov, uvedený vo vykonávacom nariadení č. 920/2013 nestačí na zaistenie ich konzistentného uplatňovania. Metódy posudzo-vania sa v jednotlivých štátoch líšia. Tendencia je, že tieto rozdiely sa budú naďalej zväčšovať v dôsledku uvedené-ho nárastu zložitosti práce orgánov posudzovania zhody.

POSUDZOVANIE ZDRAVOTNÍCKYCH POMôCOK

Abstrakt

Predmetomčlánkujecharakteristikavykonávaciehonariadeniakomisie(EÚ)č.920/2013z24.septembra2013oautorizáciinotifikovanýchorgánovadohľadenadnimipodľasmerniceRady90/385/EHSoaktívnychimplantovateľnýchzdravotníckychpomôckacha smerniceRady93/42/EHSo zdravotníckychpomôckach (ďalej len„vykonávacienariadenie č. 920/2013“).Článok informujeocharakteristikeodporúčaniakomisie (2013/473/EÚ)z24.septembra2013oauditochahodnoteniachvykonávanýchnotifikovanýmisubjektmivoblastizdravotníckychpomôcok(ďalejlen„odporúčanie2013/473/EÚ“).Zároveňčlánokprezentujespôsobyvykonávaniaauditov,akoajvyplývajúcepovinnostiknotifikovanýmsubjektomčivýrobcom.

Kľúčové slová

autorizácia,notifikovanýorgán,zdravotníckepomôcky,audit,výrobca

V každodennej praxi autorizovania sa navyše vynára mnoho otázok ad hoc v súvislosti s novými technológiami a výrob-kami. Z týchto dôvodov je potrebné stanoviť procesné po-vinnosti, ktoré zabezpečia sústavný dialóg medzi členskými štátmi o ich všeobecných postupoch a otázkach ad hoc. To povedie k odhaleniu nezrovnalostí v metódach používaných pri posudzovaní orgánov posudzovania zhody a vo výkla-de základných kritérií ich autorizácie stanovených v smer-niciach o zdravotníckych pomôckach. Odhaľovanie týchto nezrovnalostí umožní vypracovať jednotný výklad metód posudzovania, predovšetkým v súvislosti s novými techno-lógiami a pomôckami.

Potreba kontroly a monitorovania notifikovaných orgánov zo strany autorizujúcich orgánov vzrástla, keďže v dôsledku technického pokroku sa zvýšilo riziko, že notifikované orgá-ny nie sú dostatočne spôsobilé, pokiaľ ide o nové technoló-gie alebo pomôcky vstupujúce do rozsahu ich autorizácie.

Ak je autorizácia založená na akreditácii v zmysle nariadenia Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 765/2008 z 9. júla 2008, ktorým sa stanovujú požiadavky akreditácie a dohľadu nad trhom v súvislosti s uvádzaním výrobkov na trh, a kto-rým sa zrušuje nariadenie (EHS) č. 339/93, s cieľom zabez-pečiť transparentné a jednotné uplatňovanie kritérií stanove-ných v prílohe VIII k smernici 90/385/EHS a v prílohe XI k smernici 93/42/EHS, akreditačné orgány na jednej strane a autorizujúce a príslušné orgány na druhej strane by si mali vymieňať informácie dôležité pre posudzovanie notifikova-ných orgánov. Potreba takejto výmeny informácií sa ukázala obzvlášť výrazná, pokiaľ ide o postupy orgánov posudzo-vania zhody v súvislosti s novými technológiami a pomôc-kami a o ich schopnosť zaoberať sa týmito technológiami a pomôckami, a teda plniť kritériá na autorizáciu, ktoré sú stanovené v smerniciach o zdravotníckych pomôckach.

ÚNMS SR pri preverovaní odbornej spôsobilosti žiadateľov o autorizáciu a notifikáciu ako aj existujúcich autorizova-ných (ďalej len „AO“) a notifikovaných (ďalej len „NO“) osôb využíva „akreditáciu pre účely autorizácie/ notifikácie“, v rámci ktorej autorizačné/ notifikačné požiadavky preverujú

Metrológiaaskúšobníctvo2014 19

Štúdie a prehľady

priamo pracovníci ÚNMS SR ako autorizujúcej/notifikujú-cej autority a takéto osvedčenie o akreditácii je považované za dôkaz preukázania plnenia požiadaviek na autorizovanú/ notifikovanú osobu. Na účely dohľadu autorizujúci orgán členského štátu, v kto-rom je notifikovaný orgán usadený, posúdi primeraný počet preskúmaní klinických hodnotení výrobcu, ktoré vykonal notifikovaný orgán, a vykoná primeraný počet preskúmaní záznamov, posudzovanie na mieste na účely dohľadu a sve-decké posudzovania v týchto intervaloch:

a) najmenej každých 12 mesiacov pre notifikované or-gány s viac ako 100 klientmi;

b) najmenej každých 18 mesiacov pre všetky ostatné no-tifikované orgány.

Autorizujúci orgán predovšetkým preverí zmeny, ku ktorým došlo od posledného posudzovania, a prácu, ktorú notifiko-vaný orgán vykonal od tohto posudzovania.

V roku 2013 bolo prijaté aj odporúčanie 2013/473/EÚ, kto-rého cieľom je zabezpečiť, aby notifikovaný subjekt vykonal náležité overenie toho, či výrobca spĺňa právne požiadavky.

S cieľom uľahčiť konzistentné uplatňovanie opatrení týka-júcich sa posudzovania zhody obsiahnutých v smerniciach o zdravotníckych pomôckach by notifikované subjekty mali pri vykonávaní hodnotenia výrobku, hodnotenia systému kvality a neohlásených auditov uplatňovať ustanovenia tohto odporúčania.

Členské štáty by mali na toto odporúčanie upozorniť notifi-kované subjekty v oblasti zdravotníckych pomôcok a mali by dohliadať na postupy notifikovaných subjektov v súvis-losti s týmto odporúčaním. Pri rozhodovaní o menovaní sub-jektov a o obnovení alebo stiahnutí menovaní by mali vy-hodnotiť, či sú notifikované subjekty pripravené uplatňovať toto odporúčanie a najmä vykonávať neohlásené audity.

Podľa rozhodnutia Komisie (2010/227/EÚ) o Európskej databanke zdravotníckych pomôcok (Eudamed), sa začala evidencia certifikátov v databanke Eudamed. Uvedená data-

banka obsahuje údaje predpísané smernicami o zdravotníc-kych pomôckach, predovšetkým údaje o registrácii výrobcov a pomôcok, údaje o vydaných alebo obnovených, pozmene-ných, pozastavených, odobraných alebo zamietnutých certi-fikátoch, údaje získané v súlade s postupom vigilancie a úda-je o klinickom skúšaní. ÚNMS SR zabezpečuje vkladanie informácií o certifikátoch vydaných slovenskými AO/NO.

Databanka Eudamed na evidenciu certifikátov obsahuje úda-je predpísané smernicami o zdravotníckych pomôckach a to predovšetkým:

– údaje o prihlasovateľovi (výrobca, žiadateľ),– ulica, mesto, psč, štát,– názov výrobku (rozsah certifikátu),– číslo certifikátu,– údaje o zhotoviteľovi certifikátu (AO/NO),– ulica, mesto, psč, štát,– dátum vystavenia,– platnosť certifikátu do...,– popis nariadenia (smernica),– klasifikácia zdravotníckej pomôcky,– v prípade prihlasovateľov mimo krajín EÚ aj splno-

mocnenca/zástupcu pre EÚ trh,– kód medzinárodne uznávanej nomenklatúry (požia-

davka k vydávaným certifikátom s platnosťou od 1. januára 2014).

Pred vkladaní údajov o certifikáte do databanky je potrebné zaevidovať samotného výrobcu (žiadateľa o certifikát) zdra-votníckej pomôcky alebo autorizovaného zástupcu výrobcov pochádzajúcich mimo EÚ. Slovenské AO/NO spolupracujú prevažne so zahraničným trhom (certifikáty vydávané napr. pre Indiu, Čínu, Turecko, Egypt, Kóreu a pod.).

Ing.MonikaBarusová,PhD. odborskúšobníctvaÚNMSSR

[email protected]

20 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Štúdie a prehľady

Smernice Európskeho parlamentu a Rady EÚ, ktoré vzni-kali do roku 2000 sa postupom času ukázali ako zastarané a nejednotné. Preto začiatkom 21. storočia vznikla potreba ich prepracovať v rámci tzv. Nového legislatívneho rámca (ďalej len ,,NLR“) na uvádzanie výrobkov na trh, ktorý by zjednotil používané termíny a zjednodušil používanie práv-nych predpisov.

NLR na uvádzanie výrobkov na trh vstúpil do platnosti 1. januára 2010. Je navrhnutý tak, aby zlepšoval fungovanie vnútorného trhu výrobkov, pričom jeho hlavným cieľom je zaistiť bezpečnosť občanov a obmedziť počet výrobkov na trhu, ktoré nezodpovedajú legislatíve EÚ, ďalej zlepšiť kva-litu práce osôb/subjektov, ktoré vykonávajú skúšky a certi-fikáciu výrobkov a zabezpečiť efektívny trhový dohľad nad výrobkami uvedenými na trh.

Právne texty NLR publikované v Úradnom vestníku EÚ sú:

Nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 764/2008 z 9. júla 2008, ktorým sa ustanovujú postupy týkajúce sa uplatňovania určitých vnútro-štátnych technických pravidiel na výrobky, ktoré sú v súlade s právnymi predpismi uvedené na trh v inom členskom štáte, a ktorým sa zrušuje rozhodnutie č. 3052/95/ES (Text s významom pre EHP) Ú. v. EÚ L 218, 13. 8. 2008, s. 21 – 29 (PDF 123 kB)

Nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 765/2008 z 9. júla 2008, ktorým sa stanovujú po-žiadavky akreditácie a dohľadu nad trhom v súvislos-ti s uvádzaním výrobkov na trh, a ktorým sa zrušuje nariadenie (EHS) č. 339/93 (Text s významom pre EHP) Ú. v. EÚ L 218, 13. 8. 2008, s. 30 – 47 (PDF 197 kB)

Rozhodnutie Európskeho parlamentu a Rady č. 768/ 2008/ES z 9. júla 2008 o spoločnom rámci na uvádza-nie výrobkov na trh a o zrušení rozhodnutia 93/465/EHS (Text s významom pre EHP) Ú. v. EÚ L 218, 13. 8. 2008, s. 82 – 128 (PDF 276 kB)

Nasleduje prehľad právnych predpisov zosúladených s NLR:

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2009/48/Es z 18. júna 2009 o bezpečnosti hračiek, transponovaná do právneho poriadku Slovenskej republiky v znení zákona č. 78/2012 Z. z. o bezpečnosti hračiek a o zmene a doplne-ní zákona č. 128/2002 Z. z. o štátnej kontrole vnútorného trhu vo veciach ochrany spotrebiteľa a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení zákona č. 140/2013 Z. z.

Rozhodnutie komisie zo 6. októbra 2009 o definícii Európskej služby elektronického výberu mýta a jej technických prvkov [oznámené pod číslom K (2009) 7547]. (Text s významom pre EHP) (2009/750/ES), ktoré bolo do právneho poriad-ku SR prijaté zákonom č. 474/2013 Z. z. o výbere mýta za užívanie vymedzených úsekov pozemných komunikácií a o zmene a doplnení niektorých zákonov.

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2010/35/EÚ zo 16. júna 2010 o prepravovateľných tlakových zariade-niach a o zrušení smerníc Rady 76/767/EHS, 84/525/EHS, 84/526/EHS, 84/527/EHS a 1999/36/ES, ktorá bola do práv-neho poriadku SR prijatá zákonom č. 254/2011 Z. z. o pre-pravovateľných tlakových zariadeniach a o zmene a doplne-ní niektorých zákonov.

V roku 2013 boli prijaté smernice:

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2013/29/EÚ z 12. júna 2013 o harmonizácii zákonov členských štátov týka-júcich sa sprístupňovania pyrotechnických výrobkov na trhu (prepracované znenie)

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2013/53/EÚ z 20. novembra 2013 o rekreačných plavidlách a vodných skútroch a o zrušení smernice 94/25/ES.

Európska komisia v roku 2014 navrhla prispôsobenie nižšie uvedených smerníc s NLR:

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/28/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa sprístupňovania výbušnín na ci-vilné použitie na trhu a ich kontroly (prepracované znenie)

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/29/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov členských štátov týkajúcich sa sprístupnenia jednoduchých tlakových nádob na trhu

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/30/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov vzťahujúcich sa na elektromagnetickú kom-patibilitu (prepracované znenie)

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/31/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa sprístupňovania váh s neautoma-tickou činnosťou na trhu

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/32/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa sprístupnenia meradiel na trhu (prepracované znenie)

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/33/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa výťahov a bezpečnostných kom-ponentov do výťahov

PREHľAD O SMERNICIACH EURóPSKEHO PARLAMENTU A RADY EÚ PODľA NOVÉHO LEGISLATíVNEHO RáMCA

Metrológiaaskúšobníctvo2014 21

Štúdie a prehľady

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/34/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa zariadení a ochranných systé-mov určených na použitie v potenciálne výbušnej atmo-sfére (prepracované znenie)

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/35/EÚ z 26. februára 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa sprístupnenia elektrického zaria-denia určeného na používanie v rámci určitých limitov napätia na trhu

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/53/EÚ zo 16. apríla 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa sprístupňovania rádiových zaria-dení na trhu, ktorou sa zrušuje smernica 1999/5/ES

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/68/EÚ z 15. mája 2014 o harmonizácii právnych predpisov člen-ských štátov týkajúcich sa sprístupňovania tlakových zaria-dení na trhu (prepracované znenie)

Smernica Európskeho parlamentu a Rady 2014/90/EÚ z 23. júla 2014 o vybavení námorných lodí a o zrušení smernice Rady 96/98/ES.

Ďalej sa pripravujú nariadenia EÚ o– osobných ochranných prostriedkoch– lanových dráhach

– spotrebičoch plynných palív– zdravotníckych pomôckach– zdravotníckych pomôckach in vitro

Opatrenia smerníc sú prispôsobené modelu vyvinutého na úrovni EÚ tak, aby sa po transpozícii smerníc zjednodušila legislatíva v jednotlivých členských štátoch EÚ. Výrobcovia, dovozcovia a distribútori ocenia úžitok jednotných podmie-nok pri obchodovaní. Taktiež sa zlepší bezpečnosť výrob-kov na trhu EÚ posilnením postupov posudzovania zhody a smernice zosúladené s NLR kladú dôraz na dôsledný vý-kon trhového dohľadu. Bude jednoduchšie zabrániť uve-deniu na trh takým výrobkom, ktoré nespĺňajú požiadavky posudzovania zhody.

Povinnosťou členských štátov EÚ je transponovať tieto smernice do svojich právnych poriadkov. Príslušné rezorty v spolupráci s Úradom pre normalizáciu, metrológiu a skú-šobníctvo zabezpečia včasnú transpozíciu uvedených smer-níc Európskeho parlamentu a Rady EÚ do právneho poriad-ku Slovenskej republiky.

Ing.JaroslavÖlvecký odborskúšobníctvaÚNMSSR

[email protected]

22 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Štúdie a prehľady

VYHLášKA ÚNMS SR č. 419/2013 z. z. O SPOTREBITEľSKOM BALENí

Abstrakt

Tentočlánoknadväzujenapríspevok„Novelazákonaometrológiivovzťahukspotrebiteľskýmbaleniam“,ktorýboluverejnenývčasopiseMetrológiaaskúšobníctvoč.1/2014.PredmetomčlánkujevyhláškaÚNMSSRč.419/2013Z.z.ospotrebiteľskombaleníasúvisiacepredpisyvydanéMinisterstvompôdohospodárstvaarozvojavidiekaSlovenskejrepubliky.

Kľúčové slová

spotrebiteľskébalenie,požiadavkynaspotrebiteľskébalenie,označovaniepotravín

1 Úvod

Vyhláška Úradu pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníc-tvo Slovenskej republiky z 26. novembra 2013 o spotrebiteľ-skom balení bola uverejnená v Zbierke zákonov Slovenskej republiky pod číslom 419 v čiastke 99/2013 z 12. decem-bra 2013 a nadobudla účinnosť 1. januára 2014 (ďalej len „vyhláška“). Vyhláška je vykonávacím predpisom k zákonu č. 142/2000 Z. z. o metrológii a o zmene a doplnení niekto-rých zákonov v znení neskorších predpisov (ďalej len „zá-kon o metrológii“) a bola vydaná na vykonanie § 21 ods. 9 predmetného zákona.

2 predmet vyhlášky č. 419/2013 Z. z.

Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo Slovenskej republiky touto vyhláškou ustanovuje:

„§1

(1)Tátovyhláškasavzťahujenaspotrebiteľskébalenievý-robkov, ktoréhomenovitá hmotnosť alebomenovitý objemje

a) rovnýhodnotevopredurčenejtým,ktovýrobokzaba-lil,

b) vyjadrenývjednotkáchhmotnostialeboobjemuac) najviac50kgalebo50l.

(2)Akideopotraviny1),menovitáhmotnosťalebomenovitýobjempri spotrebiteľskombalení výrobku je najmenej 5 galebo5ml;toneplatí,akideokoreninyabyliny.

(3)Tátovyhláška sanevzťahujena spotrebiteľskébalenie,ktoréjeoznačenéznačkou„e“.Poznámka pod čiarou k odkazu 1 znie:1) § 2 zákona Národnej rady Slovenskej republiky č. 152/1995 Z. z. o potra-

vinách v znení neskorších predpisov.“

Ide o ustanovenia v zásade zodpovedajúce § 1 vyhlášky č. 207/2000 Z. z. Vyhláška sa týka len výrobkov, ktorých množstvo je vyjadrené v jednotkách hmotnosti alebo ob-jemu. Nevzťahuje sa na spotrebiteľské balenia výrobkov, ktorých množstvo je vyjadrené v jednotkách dĺžky alebo plošného obsahu alebo počtom kusov. Hranice rozsahov me-novitej hmotnosti alebo menovitého objemu sú v porovnaní s vyhláškou č. 207/2000 Z. z. rozšírené v súlade s medziná-

rodným odporúčaním OIML (Medzinárodná organizácia pre legálnu metrológiu) R 87 Množstvo výrobku v spotrebiteľ-ských baleniach. Odsek 2 upravuje odchýlky pre tieto roz-sahy. Odsek 3 vymedzuje platnosť vyhlášky na neoznačené spotrebiteľské balenia.

„§2

Naúčelytejtovyhláškysarozumiea) menovitou hmotnosťou alebo menovitým objemom

obsahuspotrebiteľskéhobaleniahmotnosťaleboob-jemvyznačenýnaobale,ktorýjemnožstvomvýrobku,ktorémáspotrebiteľskébalenieobsahovať,

b) skutočnýmobsahom spotrebiteľskéhobaleniahmot-nosťaleboobjemvýrobku,ktorévskutočnostiobsa-huje,

c) zápornou chybou obsahu spotrebiteľského baleniamnožstvo,oktoréjeskutočnýobsahspotrebiteľskéhobaleniamenšíakomenovitáhmotnosťalebomenovitýobjem.“

V § 2 sa vymedzujú niektoré pojmy používané v ďalšom tex-te vyhlášky. Definuje sa pojem záporná chyba, ktorý sa pou-žíva už v platnej legislatíve a ide o pojem prevzatý zo smer-nice Rady 76/211/EHS v platnom znení. Uvedený pojem sa v nadväznosti na túto smernicu používa aj v príručkách WELMEC (Európska spolupráca v legálnej metrológii), kto-ré interpretujú danú smernicu. Rovnaký pojem sa používa v medzinárodnom odporúčaní OIML R 87 Množstvo výrob-ku v spotrebiteľských baleniach.

„§3

(1)Spotrebiteľskébaleniemusíbyťvyhotovenétak,abypriskúškepodľaprílohyč.2spĺňalopožiadavku,že

a) skutočnýobsahnesmiebyťvpriemerenižšíakome-novitáhmotnosťalebomenovitýobjem,

b) počet spotrebiteľských balení so zápornou chybouväčšou, ako je dovolená záporná chyba stanovenávpríloheč.1,musívdávkespotrebiteľskýchbaleníspĺňať požiadavky skúšok špecifikovaných v príloheč.2,

c) žiadne spotrebiteľské balenie nesmie mať zápornúchybu väčšiu ako dvojnásobok dovolenej zápornejchyby.

Metrológiaaskúšobníctvo2014 23

InformácIe

(2) Spotrebiteľské balenie musí mať na obale vyznačenénezmazateľné, za bežných podmienok vystavovania spot-rebiteľského balenia ľahko čitateľné a viditeľné označenieobsahujúcemenovitúhmotnosťalebomenovitýobjemvyjad-renévkilogramoch,gramoch,litroch,centilitrochalebomi-lilitrochavyznačenéčíslicamiazatýmtoúdajomnasledujesymbol jednotky. Ak označenie menovitej hmotnosti alebomenovitéhoobjemujevyznačenénadvochaleboviacerýchmiestachobalu,musísazhodovať.“

V odseku 1 sa ustanovujú požiadavky na neoznačené spotre-biteľské balenia, ktoré zodpovedajú bodom 2.1 až 2.3 prílohy č. 1 k vyhláške č. 207/2000 Z. z. a súčasne bodom 1.1 až 1.3 prílohy I smernice 76/211/EHS v platnom znení. Ide o po-žiadavky, ktorými sa pre neoznačené spotrebiteľské balenie zavádza tzv. princíp priemeru, ktorý sa uplatňuje pri označe-nom spotrebiteľskom balení. Zodpovedá to praxi vo väčšine členských štátov Európskej únie.

V odseku 2 sa uvádzajú požiadavky na spôsob označenia menovitej hmotnosti alebo menovitého objemu na obale. Z praxe vyplynula požiadavka vyžadovať zhodnú informá-ciu, ak sú tieto údaje vyznačené na dvoch alebo viacerých miestach obalu.

„§4

(1) Metrologický dozor nad spotrebiteľským balením savykonávapriamou prevádzkovateľabaliarnealebo v pre-vádzkedovozcumetódamikontrolypodľaprílohyč.2apouvedeníspotrebiteľskéhobalenianatrhpodľa§34zákona,keďžiadnespotrebiteľskébalenienesmiemaťzápornúchybuväčšiuakodvojnásobokdovolenejzápornejchyby.

(2)Prikontrolemnožstvavýrobkuvyjadrenéhovjednotkáchobjemu musí byť hodnota skutočného obsahu meraná priteplote20°Calebokorigovanánateplotu20°Cbezohľadunato,priakej teplotesavykonávabaleniealebokontrola,okrem hlbokozmrazených alebo mrazených výrobkov, kto-rýchmnožstvojevyjadrenévjednotkáchobjemu.“

Ustanovuje sa miesto výkonu metrologického dozoru nad neoznačeným spotrebiteľským balením. Spôsob výkonu metrologického dozoru závisí od miesta jeho výkonu. Ak sa kontrola vykonáva u prevádzkovateľa baliarne alebo v pre-vádzke dovozcu, postupuje sa podľa prílohy č. 2 k vyhláške. V prípade kontroly po uvedení neoznačeného spotrebiteľ-ského balenia na trh nie je možné postupovať podľa prílo-hy č. 2, lebo spravidla nie je k dispozícii homogénna dávka spotrebiteľských balení. Metóda kontroly po uvedení spot-rebiteľského balenia na trh zohľadňuje požiadavku uvedenú v § 3 ods. 1 písm. c).

„§5

Prílohač.1 saneuplatňujepri spotrebiteľskýchbaleniachvýrobkovupravenýchosobitnýmpredpisom2).

Poznámka pod čiarou k odkazu 2 znie:2) Napríklad výnos Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka

Slovenskej republiky a Ministerstva zdravotníctva Slovenskej republiky z 21. októbra 2004 č. 2657/2004 o jedlom obilí a výrobkoch z obilia, zákon č. 362/2011 Z. z.oliekochazdravotníckychpomôckacha o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov.“

Ustanovuje sa rozsah uplatňovania prílohy č. 1 k vyhláške vo vzťahu k osobitným predpisom. Rozsah dovolených zápor-ných chýb upravených v prílohe č. 1 k vyhláške sa nebude uplatňovať pri spotrebiteľských baleniach výrobkov, ktoré majú dovolené záporné chyby upravené osobitným právnym predpisom, keďže osobitné právne predpisy zohľadňujú pri určovaní dovolených záporných chýb spotrebiteľsky bale-ných výrobkov aj osobitné kritériá (napr. vlhkosť, vysycha-nie).

„§6

(1) Výrobky do spotrebiteľského balenia možno baliť do15.apríla2014podľavšeobecnezáväznýchprávnychpred-pisovúčinnýchdo31.decembra2013.

(2)Výrobkyzabalenépodľaodseku1možnouvádzaťnatrhdo15.apríla2014.

(3)Vínoaliehovinyzabalenépodľaodseku1možnouvádzaťnatrhdo13.decembra2014.“

Ustanovuje sa prechodné obdobie, kedy možno uvádzať na trh spotrebiteľské balenia výrobkov zabalené podľa všeobecne záväzných právnych predpisov platných pred nadobudnutím účinnosti tejto vyhlášky. Z dôvodu nezaťa-žovania výrobcov zbytočnými nákladmi na zmenu obalov a prebaľovanie výrobkov, keď výrobcovia majú vytlačené obaly, možno spotrebiteľské balenia výrobkov baliť podľa právnych predpisov účinných pred nadobudnutím účinnosti tejto vyhlášky až do termínu 15. apríla 2014 a takto zabalené výrobky možno uvádzať na trh taktiež do termínu 15. apríla 2014 s výnimkou vín a liehovín, ktoré bude možné uvádzať na trh do 13. decembra 2014.

„§7

Tátovyhláškabolaprijatávsúladesprávnezáväznýmak-tomEurópskejúnievoblastitechnickýchnoriematechnic-kýchpredpisov.3)“

Vyhláška je technickým predpisom, preto v uvedenom usta-novení sa v súlade s čl. 5 ods. 2 Legislatívnych pravidiel vlá-dy uvádza odkaz na príslušnú smernicu (odkaz 3). Vyhláška bola predmetom vnútrokomunitárneho pripomienkového konania.

„§8

Tátovyhláškanadobúdaúčinnosť1.januára2014.“

Ustanovuje sa dátum účinnosti.

Príloha č. 1Ustanovuje sa rozsah dovolených záporných chýb pre spotre-biteľsky balené výrobky. Tabuľka vrátane spôsobu zaokrúh-ľovania je prevzatá z medzinárodného odporúčania OIML R 87 Množstvo výrobku v spotrebiteľských baleniach.

Príloha č. 2Ustanovujú sa metódy štatistickej kontroly skutočného obsa-hu výrobku v spotrebiteľskom balení u prevádzkovateľa ba-liarne alebo dovozcu pri metrologickom dozore, ktorý vyko-náva Slovenský metrologický inšpektorát. Metódy sú zhodné s metódami uvedenými vo vyhláške č. 207/2000 Z. z.

24 Metrológiaaskúšobníctvo2014

Štúdie a prehľady

3 Zmeny súvisiacich predpisov

3.1 vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka slovenskej republiky č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín

Vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka Slovenskej republiky z 29. marca 2012 o označovaní potra-vín bola uverejnená v Zbierke zákonov Slovenskej republiky pod číslom 127 v čiastke 31/2012 z 12. apríla 2012 a nadobu-dla účinnosť 1. mája 2012 (ďalej len „vyhláška č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín“).

Jedným z cieľov tejto vyhlášky bolo zabrániť dovtedy prí-pustnému nedoplňovaniu neoznačených spotrebiteľských balení potravín. Touto vyhláškou sa zrušil výnos Ministerstva pôdohospodárstva Slovenskej republiky a Ministerstva zdra votníctva Slovenskej republiky z 28. apríla 2004 č. 1187/2004-100, ktorým sa vydáva hlava Potravinového kódexu Slovenskej republiky upravujúca označovanie po-travín (oznámenie č. 265/2004 Z. z.) v znení neskorších predpisov, ktorý takéto princípy plnenia vo všeobecnosti pre neoznačené spotrebiteľské balenia potravín uplatňoval. Ostatné hlavy Potravinového kódexu Slovenskej republiky obsahujúce požiadavky na množstvo potraviny v neoznače-nom spotrebiteľskom balení boli postupne nahrádzané vy-hláškami Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka Slovenskej republiky, ktoré už tieto požiadavky vo väčšine prípadov neobsahovali.

Vyhláška č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín v § 5 ods. 3 uvádzala:„(3)Pri balení potraviny samusí dodržiavať deklarovanémnožstvo.Akideobalenúpotravinu,ktorániejeoznačenásymbolom„e“2),niesúprípustnézápornéodchýlkyodde-klarovanéhomnožstva.“2) Poznámkou pod čiarou k odkazu 2 sa odkazovalo na vyhláška Úradu

pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo Slovenskej republiky č. 207/2000 Z. z. o označenom spotrebiteľskom balení v znení neskorších predpisov.

Týmto ustanovením sa zaviedol tzv. princíp minima uplat-ňovaný vo viacerých členských štátoch Európskej únie, pod-ľa ktorého každé neoznačené spotrebiteľské balenie musí obsahovať najmenej toľko výrobku, ako je deklarované na obale.

3.2 vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka slovenskej republiky č. 422/2013 Z. z.

Jedným z cieľov vyhlášky Ministerstva pôdohospodár-stva a rozvoja vidieka Slovenskej republiky z 2. decem-bra 2013, ktorou sa mení a dopĺňa vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva a rozvoja vidieka Slovenskej republiky

č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín uverejnenej v Zbierke zákonov Slovenskej republiky pod číslom 422 v čiastke 99/2013 z 12. decembra 2013, ktorá nadobudla účinnosť 1. januára 2014 (ďalej len „vyhláška č. 422/2013 Z. z.“), bolo zrušiť požiadavky na množstvo potraviny v neozna-čenom spotrebiteľskom balení vypustením odseku 3 v § 5 vyhlášky č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín. V prípade potravín takto došlo, v porovnaní s vyhláškou č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín, k „zmierneniu“ požiadaviek na množstvo výrobku v neoznačenom spotrebiteľskom balení.

K vyhláške č. 422/2013 Z. z. bolo v Zbierke zákonov Slovenskej republiky uverejnené redakčné oznámenie o oprave chyby týkajúcej sa prechodného ustanovenia k úprave účinnej od 1. januára 2014.

4 Záver

V dôsledku vydania vyhlášky č. 419/2013 Z. z. o spotre-biteľskom balení a vyhlášky č. 422/2013 Z. z., ktorou sa novelizuje predchádzajúca vyhláška č. 127/2012 Z. z. o označovaní potravín, sa zjednotili požiadavky na ozna-čené a neoznačené spotrebiteľské balenia, okrem výnimiek podľa § 5 vyhlášky č. 419/2013 Z. z. o spotrebiteľskom ba-lení. Prevádzkovateľ baliarne neoznačeného spotrebiteľské-ho balenia však nepodlieha registrácii podľa § 26 zákona o metrológii a nevzťahujú sa naňho všetky požiadavky na registrované osoby, ani z toho vyplývajúce povinnosti re-gistrovanej osoby. Neoznačené spotrebiteľské balenia však musia spĺňať požiadavky ustanovené vyhláškou č. 419/2013 Z. z. o spotrebiteľskom balení, vrátane požiadaviek pri kon-trole v rámci metrologického dozoru. Treba pripomenúť aj používanie určených meradiel podľa § 8 ods. 2 písm. c) zákona o metrológii pri príprave spotrebiteľsky balených výrobkov vo všeobecnosti. Podľa § 19 ods. 2 písm. a) zá-kona o metrológii „je podnikateľ alebo iná právnická osoba povinná používať určené meradlá v prípadoch, v ktorých je ich používanie ustanovené (§ 8), a na daný účel existu-je druh meradla ustanovený všeobecne záväzným právnym predpisom, ak osobitný predpis neustanovuje inak alebo ak ÚNMS SR neudelil výnimku“.

Ing.ZbyněkSchreier,CSc.,ÚNMSSR [email protected]

Ing.PeterObdržálek,ÚNMSSR [email protected]

Ing.ErikaKraslanová,ÚNMSSR [email protected]

Metrológiaaskúšobníctvo2014 25

InformácIe

dopyt po metrológii vysokého tlaku

Mnohé pokročilé technológie, vyvinuté v poslednom čase, vyžadujú použitie extrémne vysokých tlakov. Ich presné me-ranie je potrebou ako z hľadiska bezpečnosti, tak i z hľadiska technologického v mnohých odboroch, počínajúc výrobou umelých drahokamov, cez rôzne strojárenské technológie ako autofretáž, tvárnenie kvapalinou (hydroforming), izosta-tické lisovanie a rezanie vodným lúčom, až po farmaceutic-ký a potravinársky priemysel. Existuje štúdia, predpoveda-júca budúci nárast podielu senzorov vysokého tlaku na trhu meradiel tlaku zo súčasného menej než 1 % až na 5 %.

Toto ostro kontrastuje s nedostatkom vhodných kalibračných služieb, ktoré by poskytli rigoróznu metrologickú nadväz-nosť v tomto odbore, čo potvrdil aj prieskum vykonaný me-dzi piatimi európskymi národnými metrologickými ústavmi (NMI), ktoré majú vedúce postavenie v metrológii vysokého tlaku. Viac než 40 % kalibračných požiadaviek nad 0,5 GPa muselo byť realizovaných v nižšom rozsahu, ako bola pô-vodná požiadavka. Tento prieskum navyše ukázal, že potreb-ná horná medza rozsahu je najmenej 1,5 GPa. Hoci boli v ro-koch 1967 až 1981 skonštruované rôzne primárne etalóny tlaku s hornou hranicou ich pracovného rozsahu od 1,5 GPa do maximálne 2,6 GPa, väčšina z nich v súčasnosti nie je dostupná metrologickej verejnosti, alebo dokonca už nee-xistuje. Na celom svete boli pred ukončením projektu v pre-vádzke len dva primárne etalóny pre tlaky nad 1 GPa. Jeden, pracujúci do 1,6 GPa, je v ústave VNIIFTRI v Moskve. Druhý, pracujúci do 2,5 GPa, je v ústave SIMT v Šanghaji. Oba sú pre spoločnosti z EÚ, ktoré hľadajú nadväzné kalib-rácie svojich senzorov, prakticky nedostupné. Okrem toho, iba etalón VNIIFTRI je možné zahrnúť do dohody CIPM MRA Medzinárodného výboru pre váhy a miery, ktorý za-bezpečuje jeho medzinárodné uznanie, viď kcdb.bipm.org. Pokiaľ sa na problém pozrieme zo zorného uhla CIPM MRA zistíme, že dokonca i „bežné“ tlaky nad 0,5 GPa predstavujú problém, pretože iba deväť NMI na svete sa môže preuká-zať medzinárodne uznanými schopnosťami kalibrácie a me-rania v rozsahu nad touto hodnotou. Rastúce metrologické potreby európskeho priemyslu sa teda nedali uspokojiť inak, než vyvinutím nového etalónu vysokého tlaku v EÚ. Táto skutočnosť sa tiež odráža v dokumente “Cestovná mapa pre tlak” európskej asociácie národných metrologických ústa-vov EURAMET, v ktorej sa medzi siedmimi strategickými dlhodobými cieľmi na nasledujúcich desať rokov nachádza-jú i vysoké tlaky do 1,5 GPa. Vytvorenie primárneho etalónu v tomto rozsahu bolo však skutočnou výzvou, nielen sám prístroj, ale ani generátor tlaku a ďalšie komponenty nutné pre tlaky vyššie než 1,4 GPa na trhu proste neboli k dispozí-cii. Vývoj a konštrukcia takého high-tech systému boli úlo-hou jasne presahujúcou možnosti jednotlivých NMI, takže bola nevyhnutná spolupráca na európskej úrovni.

spoločný výskumný projekt eMrp Jrp ind03

Päť európskych NMI – ČMI (Česká republika), LNE (Francúzsko), METAS (Švajčiarsko), PTB (Nemecko) a SMÚ (Slovensko) – spolu s Technickou univerzitou v Clausthal (Nemecko), Komisiou pre atómovú energiu a alternatív-ne energie (Francúzsko) a piatimi spolupracujúcimi firma-mi – HBM (Nemecko), Maximator (Nemecko), Prematlak (Slovensko), Uhde (Nemecko) a WIKA (Nemecko) – utvori-lo konzorcium, ktoré si vytýčilo vývoj metrológie extrémne vysokých tlakov ako svoj cieľ. Jeho cieľom bolo realizovať ako primárny etalón tlaku s rozsahom 1,6 GPa a s očakáva-nou relatívnou neistotou siahajúcou k 0,05 %, tak i trans-fer-etalóny s rozsahom 1,5 GPa a zavedenie kalibračných služieb v rozsahu tlakov do 1,5 GPa.

Konzorcium sa úspešne uchádzalo o podporu z Európskeho programu pre metrologický výskum (European Metrology Research Programme – EMRP) a tak vznikol spoločný vý-skumný projekt (joint research project – JRP) „Metrológia vysokého tlaku pre priemyselné aplikácie“ (EMRP JRP IND03). Tento projekt, prebiehajúci od 1. októbra 2011 do 30. septembra 2014, predstavoval celkovo 196 človeko-me-siacov vedeckej práce. Podrobne je možné sa s ním obozná-miť na webe emrp-highpres.cmi.cz.

Obsah projektu

Realizácia primárneho etalónu tlaku do 1,6 GPa bola vý-zvou vďaka komplikáciám pri návrhu zostavy, ktorá by pri použití dostupných konštrukčných materiálov jednak zniesla extrémne vysoké tlaky, jednak zaistila dostatočnú tesnosť. Ďalším problémom bolo nájdenie vhodného tlakomerného média, pretože kvapaliny obvykle používané v etalónoch tlaku sú nevhodné kvôli ich spevňovaniu pri tlakoch nad 1 GPa. S týmito prekážkami spojený vysoký rozsah vedec-

SPOLOčNý EURóPSKY VýSKUMNý PROjEKT „METROLóGIA VYSOKÉHO TLAKU PRE PRIEMYSELNÉ APLIKÁCIE“

Obr.1–JednozPCAvrozloženomstave

26 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

kých a konštrukčných prác musel byť rozdelený do šiestich samostatných blokov (Workpackage – WP).

WP 1 bol zameraný na analýzu konštrukcie primárneho eta-lónu tlaku, ktorý je založený na dvoch multiplikátoroch tla-ku, z ktorých každý pozostáva z nízkotlakovej (LP) a vyso-kotlakovej (HP) piestovej mierky (piston-cylinder assembly – PCA). Tieto mierky majú vždy spoločnú os a ich piesty sú mechanicky spojené. Ich efektívne plochy majú nominálnu veľkosť 1 cm2 a 5 mm2, čo dáva pomer 20 : 1. Ak je teda na mierku LP PCA privedený určitý tlak, potom je na mierke HP PCA generovaný tlak 20-krát vyšší. Pre mierku HP PCA bola vyvinutá zvláštna konštrukcia, v ktorej je wolfrám-kar-bidové puzdro predpäté dvomi vonkajšími oceľovými puz-drami pomocou montáže za tepla a navyše pomocou regu-lovaného protitlaku, pôsobiaceho okolo vonkajšieho puzdra. Metóda konečných prvkov (Finite Element Analysis – FEA) sa úspešne použila nielen na určenie správania sa PCA pri extrémnych tlakoch, na výpočet jej tlakového deformačného koeficientu a rýchlosti poklesu jej piesta, ale aj na predpoveď bezpečnostných limitov jednotlivých konštrukčných prvkov a celého systému.

WP 2 sa zaoberal meraním elastických vlastností a tvrdosti konštrukčných materiálov. Aplikovali sa tu tenzometrické metódy a rezonančná ultrazvuková spektroskopia (RUS).

WP 3 úspešne využil súčasné najlepšie metódy merania prie-merov, kruhovitosti a priamkovitosti piestov a vnútorných plôch puzdier jednotlivých PCA.

WP 4 mal za úlohu premerať vlastnosti potenciálnych tlako-merných médií s dôrazom na závislosti ich hustoty a visko-zity na tlaku.

Výsledky WP 2 až 4 zabezpečili presnejšie údaje pre WP 1, čo viedlo k získaniu definitívneho modelu správania sa eta-lónu.

Na základe všetkých týchto výsledkov bol potom v rámci WP 5 vybudovaný primárny etalón tlaku do 1,6 GPa, a to vrátane príslušného systému generovania tlaku. A v nepo-slednom rade potom boli charakterizované a vybrané tie naj-lepšie komerčné prevodníky tlaku s rozsahom 1,5 GPa, ktoré poslúžili k vytvoreniu transfer-etalónu na zabezpečenie nad-väznosti jednotky tlaku v tomto rozsahu.

WP 6 mal za úlohu zabezpečiť šírenie výsledkov projektu na prospech európskej metrologickej, priemyselnej i akademic-kej verejnosti. K tomu slúžia okrem iného aj vyššie spome-nuté webové stránky.

realizované výsledky

● Pomocou FEA sa optimalizovali konštrukcie všetkých vysokotlakových komponentov. Je to prvýkrát, kedy bola navrhnutá wolfrám-karbidová mierka pracujúca až do tla-ku 1,6 GPa.

● Pomocou tenzometrov boli určené elastické a plastické deformácie komerčných vysokotlakových vedení, prepo-jok a ventilov pri pôsobení tlakov do 1,6 GPa. Boli určené hranice použiteľnosti týchto prvkov.

● Bola zmeraná tvrdosť konštrukčných ocelí vysokotlako-vých prvkov.

● Pomocou tenzometrov a RUS sa zmerali elastické kon-štanty wolfrám-karbidu a ocelí.

● Bola overená stabilita kvapalín pri vystavení tlakom do 1,6 GPa. Najsľubnejšími kandidátmi sú poly-di-etyl-silo-xany a zmesi di(2)-etyl-hexyl-sebakátu s petrolejom. Po-kračujú merania tlakových závislostí hustoty a viskozity potenciálnych tlakomerných kvapalín.

● Úspešne bol otestovaný intenzifikátor tlaku do 2 GPa. Bol vyvinutý systém generovania a regulácie tlakov do 1,6 GPa a dokončuje sa jeho zostavenie.

● Bola zmeraná geometria PCA, obzvlášť profily štrbín mierok.

● Bol zostavený transfer-etalón, založený na komerčných prevodníkoch vysokého tlaku do 1,5 GPa a prebiehajú jeho skúšky.

● Transfer-etalón bol charakterizovaný porovnaniami s ná-rodnými etalónmi vysokého tlaku zúčastnených NMI.

● Prvý workshop s témou metrológie vysokých tlakov sa konal v ČMI Brno v júni 2012.

● Metrologická charakterizácia nového primárneho etalónu pomocou FEA a validácia teoretických výsledkov pomo-cou experimentálnych meraní.

Obr.3–Transfer-etalónvpriebehuskúšok

Obr.2–ZostavenéPCAvpriebehuskúšok

Metrológiaaskúšobníctvo2014 27

InformácIe

Spolupráca európskych normalizačných organizácii CEN a CENELEC s EURAMETom – Európskou asociáciou ná-rodných metrologických inštitútov je aj o spájaní metrolo-gického výskumu s normalizačnými aktivitami. Táto spolu-práca je aktuálne podporená prijatím novej iniciatívy, ktorá sa nazýva „STAIR-EMPIR“.

Metrológia ako veda o meraní je základným kameňom našej industriálnej spoločnosti a má vplyv na takmer všetky as-pekty každodenného života: presnosť priemyselných výrob-kov, spoľahlivosť zdravotníckych prístrojov, monitorovanie životného prostredia a veľa ďalších.

V roku 2010 podpísali CEN a CENELEC dohodu o spolu-práci s Európskou asociáciou národných metrologických in-štitútov (EURAMET), ktorá združuje národné metrologické inštitúcie 37 európskych krajín. Títo traja partneri pracujú na propagácii užšej väzby medzi normalizáciou a metrológiou, napr. zdieľaním informácií o metrologických potrebách iden-tifikovaných pri normalizačných prácach (a naopak).

EURAMET v minulom roku vyzval CEN a CENELEC k identifikácii špecifických potrieb, ktoré by mohli byť riešené v rámci výskumných projektov pre oblasti energe-tiky a životného prostredia. Výsledkom bola identifikácia desiatich projektov, ktoré sú v súčasnej dobe podporova-né Európskym metrologickým výskumným programom (EMRP). Tieto projekty zahŕňajú Spoločný výskumný pro-jekt (JRP) „Nekonvenčné senzory napätia a prúdu pre budú-ce siete“ (odpovedajúce potrebám identifikovanými dvomi technickými komisiami CENELEC: CLC/TC 13 a CLC/TC 38), a projekt JRP MetNH3 „Meranie čpavku v okolitom vzduchu“ (ktorý prispieva k práci pracovnej skupine CEN/TC 264/WG 11).

Program EMRP, ktorý prebiehal v rokoch 2009 – 2013, je teraz nasledovaný novým programom: Európskym met-rologickým programom pre inovácie a výskum (EMPIR). Podobne ako EMRP, EMPIR je financovaný spoločne člen-mi EURAMETu a Európskou úniou. Počet krajín zúčastne-

ných v tomto programe sa zvýšil z 23 na 28 a bude možné podávať výzvy k návrhom projektov zahajovaných v rokoch 2014 až 2020. Je významné si uvedomiť, že v rámci EMPIR je rozsah aktivít rozšírený popri výskumu aj na aktivity zahr-ňujúce inovácie, normalizáciu a budovanie kapacít.

Spolupráca CEN, CENELEC a EURAMET, ktorá zača-la v rámci EMRP, bude zintenzívnená a posilnená v rámci EMPIRu. Aby bol zaistený viac štruktúrovaný prístup bolo odsúhlasené, že zástupcovia metrologickej a normalizačnej komunity sa budú stretávať pravidelne. Toto bolo zahrnuté do novej iniciatívy – STAIR-EMPIR vypracovanej technic-kými radami CENu a CENELECu a vychádzajúcej z ná-vrhu z pracovnej skupiny STAIR (Normalizácia, Inovácia, Výskum).

STAIR-EMPIR združuje zainteresované strany CENu, CENELECu a EURAMETu, aby identifikovali oblasti, kde metrologický výskum môže prispievať k normalizač-ným aktivitám v súlade so špecifickými potrebami CENu a CENELECu. Bude poskytovať aj spoločné fórum pre zdie-ľanie znalostí medzi normalizačnými a metrologickými ko-munitami k diskusii o strategických problémoch spoločného záujmu.

Prvé spoločné rokovanie STAIR-EMPIR sa uskutočnilo 6. novembra 2014 v sídle CEN-CENELEC v Bruseli. Toto počiatočné stretnutie bolo príležitosťou pre zainteresované strany dozvedieť sa viac o programe EMPIR a o možnostiach ako tento program môže podporovať normalizáciu. Osobitná pozornosť bola venovaná strategickým výskumným agen-dám prioritných tém: energetike, životnému prostrediu a zdravotníctvu.

V prípade záujmu o viac informácií o programe EMRP a EMPIR, navštívte stránku EURAMET: www.euramet.org.

Ing.MilanHoleček, ÚNMSSR,Bratislava

PREVIAzANIE METROLóGIE A TECHNICKEj NORMALIzáCIE V EURóPSKOM METROLOGICKOM PROGRAME PRE INOVáCIE A VýSKUM

● Workshop a školenie o metrológii vysokého tlaku a ka-librácii prevodníkov vysokého tlaku, ktoré sa uskutočnili v PTB Braunschweig v septembri 2014, viď http://high-pres-training.ptb.de.

ZáverVýsledkom projektu je základ európskej infraštruktúry met-rológie tlaku nad 1 GPa. Záujemci o ďalšie informácie môžu na horeuvedených webových stránkach nájsť prezentácie z obidvoch workshopov i kontakty na vedenie projektu.

poďakovanie

Tento výskumný projekt prebiehal v rámci programu EMRP. Bol spoločne financovaný krajinami zúčastnenými v progra-me EMRP v rámci skupiny EURAMET a Európskou úniou.

WladimirSabuga,PTB,Braunschweig DominikPražák,ČMI,Brno

MiroslavChytil,SMÚ,Bratislava RomanFíra,SMÚ,Bratislava

28 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

Nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 765/2008 (ďalej len „nariadenie“) ukladá v súvislosti so vzájomnými hodnoteniami v článku 10 viacero povinností pre:

● Európsku komisiu,ktorá v spolupráci s členskými štátmi podľa bodu 7 je povinná– dohliadať na pravidlá a riadne fungovanie systému

vzájomného hodnotenia.

● európsku spoluprácu na akreditáciu (ea), ako orgánu uznaného podľa článku 14 nariadenia:

– pravidelne, v zmysle bodu 1, čl. 10 nariadenia, podro-bovať signatárov Multilaterálnych a Bilaterálnych dohôd EA o vzájomnom uznávaní (EA MLA/BLA) každé štyri roky vzájomným hodnoteniam (evaluá-ciám), ak nie sú Radou EA pre multilaterálne dohovo-ry (EA MAC) stanovené z opodstatnených dôvodov kratšie intervaly,

– zabezpečovať dodržiavanie riadnych a transparent-ných hodnotiacich kritérií a postupov (bod 4, čl. 10) pri plánovaní a výkone vzájomných hodnotení, pri pri-jímaní rozhodnutí na základe výsledkov vzájomných hodnotení, vrátane požiadaviek na riešenie sťažností a odvolaní, na ľudské zdroje, dôvernosť informácií, nestrannosť, nezávislosť, kontrolný mechanizmus,

– uverejňovať výsledky vzájomných hodnotení a ozna-movať ich všetkým členským štátom a Komisii v zmysle bodu 6, čl. 10.

● Členské štáty– zabezpečovať podľa bodu 3, čl. 10, aby ich vnútro-

štátny akreditačný orgán pravidelne podstupoval vzá-jomné hodnotenia.

● vnútroštátne akreditačné orgány sú povinné v tejto súvislosti na základe článku 12, bod 3 nariadenia pravi-delne zverejňovať prístupné informácie týkajúce sa vý-sled kov ich vzájomných hodnotení.

slovenská národná akreditačná služba (snas) sa v roku 2014 podrobila 3 vzájomným hodnoteniam zo strany EA a FALB, z ktorých dve boli plánované a jedno bolo neplánované a uskutočnené na základe žiadosti SNAS o rozšírenie EA MLA o novú oblasť – verifikáciu. V roku 2015 je plánovaná ešte štvrtá re-evaluácia SNAS zo strany OECD v oblasti správnej laboratórnej praxe.

VýSLEDKY VzájOMNýCH HODNOTENí SNAS V ROKU 2014

1 re-evaluácia ea

pre oblasti kalibrácie, skúšania (vrátane medicínskeho vyšet-rovania), inšpekcie, certifikácie produktov, certifikácie systé-mov manažérstva a certifikácie osôb bola uskutočnená v dňoch 24. 2. – 28. 2. 2014.

Tím evaluátorov EA bol zložený zo zástupcov akreditačných orgánov Holandska, Nemecka, Švajčiarska, Chorvátska, Belgicka, Rumunska, Talianska, Švédska a Francúzska. Svedecky posúdené boli výkony SNAS pri troch re-akre-ditáciách a štyroch dohľadoch jednotlivými evaluátormi v siedmich orgánoch posudzovania zhody v celkovom počte 14 človekodní, z toho výkon akreditácie pre účely notifikácie bol svedecky posúdený v troch orgánoch posudzovania zho-dy. Posudzovanie v priestoroch SNAS bolo celkovo v rozsa-hu 26 človekodní.

Pracovná skupina EA MAC poverená preskúmaním celého procesu re-evaluácie SNAS a jej záverečnej správy vypra-covanej tímom EA evaluátorov bola zložená zo zástupcov akreditačných orgánov Maďarska, Grécka, Fínska a Izraelu.

Rozhodnutie o statuse SNAS na základe výsledkov z jeho re-valuácie a správy pracovnej skupiny EA MAC bolo prijaté na 32. zasadnutí EA MAC, ktoré sa konalo v Bruseli v dňoch 1. 10. – 2. 10. 2014, v nasledovnom znení:

snas zostáva signatárom ea-MLa v oblasti: kalibrácie, skúšania

(vrátane medicínskeho vyšetrovania), inšpekcie, certifikácie produktov, certifikácie systémov manažérstva, certifikácie osôb.

2 prvá evaluácia ea

pre rozšírenie EA MLA signa-társtva SNAS o novú oblasť verifikáciu pre EU-ETS schému podľa EN ISO 14065 a naria-denia Komisie (EÚ) 600/2012 bola vykonaná v dňoch 2. 6. – 5. 6. 2014.

Tím evaluátorov EA bol vymenovaný zo zástupcov akredi-tačných orgánov Švédska a Španielska. Svedecky posúdený bol výkon SNAS pri jednom dohľade u jedného overovateľa

Metrológiaaskúšobníctvo2014 29

InformácIe

GHG v rozsahu 1 človekodeň. Posudzovanie v priestoroch SNAS zodpovedalo 3 človekodňom.

Pracovná skupina EA MAC poverená preskúmaním celého procesu evaluácie SNAS v oblasti verifikácie a jej závereč-nej správy vypracovanej tímom EA evaluátorov bola zlože-ná zo zástupcov akreditačných orgánov Maďarska, Grécka, Fínska a Izraelu.

Rozhodnutie o statuse SNAS na základe výsledkov z prvej evaluácie a správy pracovnej skupiny EA MAC v oblasti verifikácie bolo prijaté na 32. zasadnutí EA MAC, ktoré sa konalo v Bruseli v dňoch 1. 10. – 2. 10. 2014, v nasledovnom znení:

snas sa stáva signatárom ea-MLa v novej oblasti:

verifikácie.

3 re-evaluácia FaLB

typu C pre oblasť environmentálneho overovania podľa nariadenia EP a R (ES) 1221/2009 a ISO/IEC 17021 bola zreali-zovaná v dňoch 22. 9. – 23. 9. 2014.

Tím evaluátorov FALB bol zložený zo zástupcov Nemecka a Rumunska. Svedecké posúdenie výkonu SNAS pri do-hľade u jedného environmentálneho overovateľa a posu-

dzovanie v priestoroch SNAS zodpovedali celkovo 4 člo-vekodňom.

výsledky rozhodnutia FALB budú dostupné s najväčšou pravdepodobnosťou na jar 2015.

4 plánovaná re-evaluácia OeCd

Okrem vyššie uvedených už vykonaných evaluácií je plá-novaná na 20. 4. – 24. 4. 2015 aj evaluácia SNAS pre oblasť správnej laboratórnej praxe (SLP) zo strany OECD.

Tím evaluátorov bude zložený zo zástupcov Holandska a Nového Zélandu. Okrem posudzovania v priestoroch SNAS bude uskutočnené aj posúdenie výkonu inšpekcie v testovacom pracovisku, ktoré vykonáva toxikologické štúdie na zvieratách.

DagmarBočanová SNAS,Bratislava

[email protected]

30 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

plenárne zasadnutie – prvá časť

V prvej časti plenárneho zasadnutia predseda EASCu a zá-stupca riaditeľa Rosstandartu p. Abramov predniesol správu o činnosti výboru za obdobie medzi 43. a 45. zasadnutím EASCu a ďalej nasledovalo hodnotenie činnosti jednotli-vých členských štátov v oblasti technickej regulácie, norma-lizácie, metrológie, certifikácie a akreditácie

Zástupcovia Azerbajdžanu uviedli, že pripravujú nový zákon o akreditácii, prijímajú nové nariadenia v oblasti certifiká-cie podľa nemeckého modelu a doplnili zákon o certifikácii o nové ustanovenia. Zástupca Arménska konštatoval, že za posledné obdobie pripravili návrh nového zákona o akreditá-cii a nový zákon o certifikácii. V súčasnej dobe sú oba záko-ny v parlamente, pripravené na prerokovanie a schválenie.

Predstaviteľ Kazachstanu hovoril o príprave dokumen-tu komplexného plánu rozvoja metrológie do roku 2020 a o priebehu zabezpečenia modernizácie národných etaló-nov. Ako zaujímavosť uviedol, že ďalších 375 autorizova-

45. zASADNUTIE MEDzINáRODNÉHO VýBORU PRE šTANDARDIzáCIU, METROLóGIU A CERTIFIKáCIU čLENSKýCH šTáTOV

SPOLOčENSTVA NEzáVISLýCH šTáTOV

ných osôb bolo akreditovaných a ich cieľom je dosiahnutie akreditácie u všetkých subjektov, nakoľko len takto je možné zabezpečiť vyššiu kvalitu poskytovaných služieb.

Zástupca Bieloruska informoval oprijatí zákona č. 262 o tech nickej normalizácii a zákona č. 263 o technickej nor-malizácii. V oblasti metrológie Bielorusko vyvinulo 32 no-vých etalónov, ktoré budú zaradené do CMC tabuliek do roku 2015. V roku 2013 Bieloruský národný metrologický inštitút absolvoval 39 CMC porovnaní.

Delegácia Ruskej federácie uviedla, že bolo prijatých 26 no vých nariadení z oblasti metrológie, certifikácie a tech-nickej normalizácie, ďalej pripravujú nový federálny zákon o technickej normalizácii, kde hlavné prípravy prebiehajú na federálnej úrovni. Ruská federácia od začiatku spoločného projektu prijala celkovo už 29 000 dokumentov.

Zástupcovia Uzbekistanu, Tadžikistanu, Moldavska a Kir-gizskej republiky uviedli, že ich národné orgány si plnia všetky úlohy podľa jednotlivých uznesení EASCu.

V dňoch 24. až 25. júna 2014 sa v Soči v Ruskej federácii konalo 45. zasadnutie Medzinárodného výboru pre štandardizáciu, metrológiu a certifikáciu – Euro Asian Council for Standardization, Metrology and Certification

(ďalej len „EASC“) členských štátov Spoločenstva nezávislých štátov (ďalej len „SNŠ“). Zastúpenie Úradu pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo Slovenskej republiky ako pozorovateľa bolo na plenárnom zasadnutí, ako aj v pracovných skupinách zameraných na metrológiu a posudzovanie zhody.

Zasadnutia sa zúčastnil Ing. Zbyněk Schreier, CSc. a Mgr. Ľubor Lysák.

45. zasadnutie otvoril zástupca predsedu výboru a minister prírodných zdrojov Krasnodarského kraja p. Lukojanov a privítal zahraničných hostí, delegácie členských štátov EASCu a hostí z politického,

verejného a hospodárskeho života Ruskej federácie.

Metrológiaaskúšobníctvo2014 31

InformácIe

vystúpenia zástupcov medzinárodných a národných organizácií

Generálny tajomník IEC (International Electrotechnical Commission) pán Frans Vreeswijk informoval o záveroch zasadnutia organizácií IEC a ISO. Povedal, že IEC pracuje na zlepšení bezpečnosti v oblasti elektroenergetiky, podpory hospodárskeho rozvoja, globálneho obchodovania a odstra-ňovania technických prekážok obchodu. Veľké úsilie orga-nizácia vynakladá v oblasti rozvoja dopravy a nanotechno-lógií. Organizácia ISO pripravila stratégiu rozvoja ISO na roky 2016 – 2020.

Ďalej vo svojom vystúpení uviedol aktuálnu informáciu o spolupráci medzi EASCom a ISO a konštatoval, že všetkých 12 členských štátov EASCu je zároveň členom ISO. EASC má právo hlasovania pri prijímaní nových stratégii ISO.Zástupca CEN/CENELEC pán Bernhard Thies informoval o výsledkoch činnosti európskych normalizačných organi-zácií CEN/CENELEC a ETSI – European Standardization Organizations (ďalej len „ESO“) za rok 2013 a o pracovnom programe ESO až do roku 2020. Vo svojej prezentácii sa taktiež zmienil o vynikajúcej spolupráci s Rosstandartom, o novom Partner Standardization Body, ktorým sa stal od 1. júna 2014 KAZMEMST (Výbor pre technickú reguláciu a metrológiu Kazachstanu) a o nových členoch CENELECu od 1. mája 2014. V závere informoval o pláne implementácie Memoranda o porozumení medzi ESO a EASCom.Viceprezident Ruských železníc pán Gapanovič informoval ostrategickom partnerstve v oblasti medzinárodnej železnič-nej dopravy a to predovšetkým medzi Ruskou federáciou, Nemeckom, Francúzskom a Švajčiarskom. Konštatoval, že pri ďalšom stretnutí s predstaviteľmi železníc a Vedecko-technickej komisie pre metrológiu (ďalej len „NTKMetr“) je potrebné vziať do úvahy realizovateľnosť rozvoja medziná-rodných dohôd o vzájomnom uznávaní metód merania.Zástupca PTB (Nemecko) pán prof. Dr. Ing. Klaus-Dieter Sommer prezentoval výsledky z oblasti metrológie, vývoja národných etalónov a výskumu v oblasti etalónov na báze primárnych fyzikálnych javov. Informoval o prípravných krokoch k novým definíciám kilogramu, ampéru, kelvinu a mólu ako základných jednotiek na báze fyzikálnych javov. Ďalej vo svojom vystúpení prezentoval medzinárodnú spolu-prácu PTB a zapojenie PTB do projektov EMRP a EMPIR.

plenárne zasadnutie – druhá časť

Ďalšia časť plenárneho zasadania sa zaoberala stratégiou ISO na roky 2016 – 2020. Výkonný tajomník EASCu prijal od ISO dokument „Konzultácia o stratégii ISO na roky 2016 – 2020“ pre prípravu návrhov na rozvoj a zlepšenie činnos-ti ISO na obdobie až do roku 2020. Národné orgány člen-ských štátov boli vyzvané, aby sa s dokumentom obozná-mili a zaslali Výboru pre normalizáciu EASCu svoje návrhy zamerané na rozvoj a zlepšenie činnosti ISO s ohľadom na otázky uvedené v dokumente „Konzultácia o stratégii ISO na roky 2016 – 2020“. Z návrhov jednotlivých členských štátov Výbor pre normalizáciu EASCu pripraví spoločný návrh do-kumentu a postúpi ho orgánom ISO.

Ďalej boli prednesené informácie o implementácii uzne-sení EASCu, uznesení z pravidelných zasadnutí Vedecko-technických komisií (ďalej len „NTK“), pracovných skupín (ďalej len „WG“) EASCu a činnosti Výboru pre technickú normalizáciu za obdobie od 44. zasadnutia EASCu.

Zasadnutie pokračovalo informáciou o zložení pracovnej skupiny EASCu k otázkam zriadenia Regionálnej akreditač-nej organizácie a programu jej činnosti. Na základe odpo-rúčaní NTK a na základe odporúčaní a návrhov národných orgánov bolo schválené zloženie pracovnej skupiny EASCu k otázkam zriadenia Regionálnej akreditačnej organizácie. Taktiež bola prednesená informácia Výboru pre technic-kú normalizáciu EASCu o návrhoch národných orgánov k projektu Pracovného programu pracovnej skupiny EASCu k otázkam zriadenia Regionálnej akreditačnej organizácie. Národné orgány boli požiadané, aby zabezpečili realizáciu pracovného programu pracovnej skupiny EASCu k otázkam zriadenia Regionálnej akreditačnej organizácie.

Ďalej bolo prijaté uznesenie NTKMetr a schválený pra-covný program pracovnej skupiny teoretickej metrológie (WG TM NTKMetr) na roky 2014 až 2016. Národné or-gány boli vyzvané, aby zabezpečili plnenie plánu činnosti WG TM NTKMetr.

pracovná skupina pre metrológiu (ďalej „WGM“)

Pracovnej skupine predsedal pán Sergej Golubev a zasadnu-tia sa zúčastnili členovia delegácie Azerbajdžanu, Arménska, Bieloruska, Kazachstanu, Kirgizska a zahraniční pozorova-telia z Nemecka a Slovenska.

Na úvod predseda informoval, že Ukrajina bola pozvaná na zasadnutie a potvrdila svoju účasť, ale na zasadnutie EASCu napokon nepricestovala. Predseda navrhol, aby všet-ky dokumenty, ktoré budú prijaté a podpísané, boli zaslané Ukrajinskej strane a bude záležať na ich rozhodnutí, či budú s dokumentmi súhlasiť alebo nie. EASC má naďalej záujem spolupracovať s Ukrajinou.

V rámci agendy pracovnej skupiny prebehlo schválenie plá-nu prác NTKMetr.

Ďalej boli prerokované materiály:

● Zasadnutie vzalo na vedomie informáciu zástupcu Vý-konného výboru SNŠ o nariadení č. 5-5/0552 schvále-nom na 44. zasadnutí EASCu o návrhu medzivládnej dohody „O vzájomnom uznávaniu výsledkov skúšok schválenia typu, metrologického overenia a kalibrácie meradiel“, ktorý bol doručený vládam jednotlivých člen-ských štátov SNŠ. Národné orgány boli požiadané, aby zabezpečili včasné prerokovanie návrhu a zaslali svoje pripomienky do Výkonného výboru SNŠ.

● V pracovnej skupine bola vznesená kritika, že pretrváva-jú problémy s voľným pohybom služieb medzi jednotli-vými členskými štátmi EASCu. Jednotlivé členské štáty nemajú zosúladenú legislatívu a v platnej legislatíve nie sú zakotvené princípy vzájomného uznávania výsledkov národných metrologických inštitúcii.

32 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

● Certifikovaný referenčný materiál (ďalej len „CRM“) – za sadnutie pracovnej skupiny bolo oboznámené s in-formáciou Rosstandartu o priebehu realizácie „Programu pre rozvoj a využitie certifikovaných referenčných ma-teriálov na roky 2011 až 2015“. EASC vedie svoju vlast-nú databázu CRM a z hľadiska medzinárodného uzná-vania je 80 % CRM uznaných a uvedených v data báze COMETu.

● Pracovná skupina bola informovaná o plnení harmono-gramu projektu vývoja národného etalónu dĺžky novej generácie pre rozsah od 10–9 až 10–4 m na roky 2013 až 2015.

● Zasadnutie pracovnej skupiny ďalej prijalo správu ná-rodných orgánov o realizácii „Programu prípravy a reví-zie základných normatívnych dokumentov GSI na roky 2013 až 2015“, ktorý bol aktualizovaný na 43. zasad-nutí EASCu. Národné orgány boli vyzvané, aby zaslali Ministerstvu hospodárskeho rozvoja Ukrajiny a Výboru pre technickú normalizáciu EASCu návrhy na aktualizá-ciu dokumentu „Program prípravy a revízie základných normatívnych dokumentov GSI“.

● Zástupcami Ruskej federácie a Bieloruska bolo konštato-vané, že financovanie etalónov a metrologických služieb štátom neustále klesá, čo môže mať nepriaznivý vplyv na zabezpečovanie a rozvoj metrologických služieb.

● Správa o realizácií Dohody o spolupráci medzi COOMET a EASC v oblasti metrológie – zasadnutie bolo informo-vané zástupcami Rosstandartu o veľmi dobrej vzájom-nej spolupráci medzi COOMETom a EASCom v oblas-ti metrológie. Zasadnutie bolo taktiež informované, že v dňoch 16. až 17. apríla 2014 sa konalo v Jekaterinburgu 24. zasadnutie výboru COOMETu.

● Správa o realizácii „Programu činnosti zriadenia systému metrologického zabezpečenia kalorimetrických meraní (energetickej efektivity) plynných palív v oblasti kalo-rimetrie plynu, ako aj ostatných druhov palív“ a o aktu-alizácii programu na obdobie do roku 2017. Zasadnutie prijalo správu Rosstandartu o plnení programu a prijalo aktualizovaný program do roku 2017 schválený na za-sadnutí NTKMetr. Zasadnutie ďalej požiadalo národné orgány, aby zabezpečili plnenie úloh, ktoré vyplývajú z aktualizovaného programu na obdobie do roku 2017 a poskytlo informáciu o plnení programu na 40. zasad-nutí NTKMetr .

● Správa o príprave a aktualizácii databázy parametrov ná-rodných etalónov – zástupcovia Rosstandartu informo-vali o príprave integrovanej databázy registra národných etalónov s využitím databázového softvéru „Register ná-rodných etalónov Ruska“. Národné orgány boli požiada-né, aby najmenej raz ročne aktualizovali údaje o svojich národných etalónoch. Predstavitelia zúčastnených štátov konštatovali, že centrálna databáza etalónov sa veľmi ťažko udržuje a jej údržba je veľmi prácna, pretože sa narába s veľkým množstvom parametrov jednotlivých národných etalónov.

● Správa o realizácii a aktualizácii „Programu práce na zabezpečenie jednotnosti merania v zdravotníctve“ – v súlade s odporúčaním NTKMetr a prijatými návrhmi národných orgánov bolo schválené zloženie pracovnej skupiny NTKMetr k otázkam zabezpečenia jednotnosti merania v zdravotníctve. Zasadnutie vzalo na vedomie správu Rosstandartu o realizácií programu úloh na za-bezpečenie jednotnosti merania v zdravotníctve na roky 2013 až 2015 a bolo odporúčané, aby bol prijatý návrh na aktualizáciu tohto dokumentu. Národné orgány boli požiadané, aby zabezpečili včasné plnenie úloh vyplý-vajúcich z aktualizovaného pracovného programu a aby pripomienkovali projekty Rosstandartu medzištátnych noriem vypracovaných v súlade s programom úloh na zabezpečenie jednotnosti merania v zdravotníctve:

1. „Očné refraktometre. Technické požiadavky a skú šobné metódy“ (Implementácia normy ISO 10342: 2008),

2. „Oftalmometre. Technické požiadavky a skú-šobné metódy„ (Implementácia normy ISO 10343: 2008),

3. „Zdravotnícke pomôcky pre diagnostiku in vit-ro. Meranie veličín vo vzorkách biologického pô vodu. Opis referenčných meracích postupov“ (Implementácia normy ISO 15193: 2007),

4. „Zdravotnícke pomôcky pre diagnostiku in vitro. Meranie veličín vo vzorkách biologického pôvo-du. Opis referenčných materiálov“ (Implementácia normy ISO 15194: 2007).

Po ukončení rokovaní v pracovných skupinách boli plenár-nemu zasadnutiu predsedami pracovných skupín prednesené uznesenia, z ktorých bol spracovaný záverečný spoločný do-kument, ktorý bol schválený členskými štátmi EASCu a ná-sledne bola podpísaná všetkými členskými štátmi dohoda o vzájomnej spolupráci.

Na záver plenárneho zasadnutia bola slávnostne podpí-saná dohoda o spolupráci medzi IEC a EASC. Dohodu podpísal pán Frans Vreeswijk – generálny tajomník IEC a pán Abramov – predseda EASCu a zástupca riaditeľa Rosstandartu.

Ing.ZbyněkSchreier,CSc.,ÚNMSSR [email protected].ĽuborLysák,ÚNMSSR [email protected]

Metrológiaaskúšobníctvo2014 33

InformácIe

Dňa 18. 9. 2014 sa v priestoroch Slovenskej legálnej met-rológie v Bratislave konala propagačná akcia s názvom Prezentácia nových služieb, ktorá bola zameraná predo-všetkým na predstavenie nových metód overovania a kalibrá-cie hladinomerov. Medzi pozvanými hosťami podujatia boli okrem iných aj zástupcovia Úradu pre normalizáciu, met-rológiu a skúšobníctvo Slovenskej republiky, Slovenského metrologického inšpektorátu, Slovenského metrologického ústavu, ako aj zástupcovia spoločností Slovnaft, Transpetrol a renomovaných výrobcov automatických hladinomerov na Slovensku a v Českej republike.

Prezentované dosiahnuté výsledky sú výsledkom rieše-nia rozvojových úloh výskumu a vývoja v podmienkach Slovenskej legálnej metrológie, n.o. (ďalej len „SLM“), ktoré boli zavedené ako nové služby overovania a kalibrácie auto-matických hladinomerov do portfólia SLM. Tieto predstavo-vali niektoré z výstupov riešeného projektu APVV 0461-11 s názvom Nové technológie etalonáže a kalibrácie meracích prístrojov a zariadení prietoku a objemu kvapalných uhľovo-díkov. Strategickým cieľom projektu je dosiahnutie poklesu strát pri meraní pri obchodných transakciách, a to v procese skladovania a distribúcie kvapalných uhľovodíkových palív.

Na úvod prezentácie predstavil generálny riaditeľ SLM Ing. Jaromír Markovič, PhD. dlhodobú stratégiu výskumu a vý-voja v rámci organizácie, ktorá sleduje zavedenie nových metrologických služieb, rozšírenie portfólia už poskytova-ných služieb a snahu o postupné zefektívnenie týchto slu-žieb. Uvedené súvisí so skutočnosťou, že od roku 2010 sa stala SLM držiteľom osvedčenia o spôsobilosti pre výkon výskumu a vývoja.

V ďalšom priebehu bolo predstavené efektívne stanovova-nie objemu veľkoobjemových nádrží geometrickou metó-dou pomocou nového zariadenia Leica Multistation MS50. Týmto zariadením disponuje organizácia približne od polo-vice tohto roku. Oproti predchádzajúcemu zariadeniu Leica TCRM 1103 plus s rýchlosťou skenovania 1 bod za 4 se-kundy, nové zariadenie skenuje rýchlosťou 300 bodov za se-kundu a umožňuje zrýchliť proces merania zhruba na jednu tretinu.Akcia bola ďalej venovaná problematike metrologickej kon-troly a legislatívneho zabezpečenia výkonu overenia auto-matických hladinomerov, vychádzajúc hlavne zo zákona č. 142/2000 Z. z. o metrológii, prílohy č. 68 vykonávacej vyhlášky ÚNMS SR č. 210/2000 Z. z. o meradlách a met-rologickej kontrole a medzinárodného odporúčania OIML R 85 – 1 & 2. Nadväzne na to sa pokračovalo predstavením metrologic-kej služby overovania a kalibrácie radarových hladinome-rov. Táto služba nie je nová, no trvalým zlepšovaním sa od momentu zavedenia dospelo k jej inovácii a zefektívneniu. Pozornosť bola upriamená aj na úspešné výsledky medzi-národného porovnávacieho merania, ktorého sa organizá-

cia zúčastnila v tomto roku. Predmetom porovnania bol ra-darový hladinomer Tankradar Rex RTG 3930 od výrobcu SAAB Rosemount.

Nosnou časťou prezentácie bolo predstavenie zavedenia novej služby overovania a ka-librácie plavákových hladino-merov simulačnou metódou. Táto časť prezentácie bola spojená aj s praktickou ukáž-kou merania pomocou funkč-ného prototypu zariadenia na overovanie hladinomerov s pracovným názvom ZOH 1. Medzi hlavné prednosti za-vedenej metódy patria najmä neobmedzený merací rozsah, a skrátenie meracieho procesu, nakoľko je možné zariadenie používať aj priamo na mieste inštalácie hladinomera, ako aj v nízkych nárokov na použitie v takejto tzv. ambulantnej prevádzke. Uvedená metóda overovania bola validovaná na základe výsledkov dvojstranného porovnávacieho merania so Slovenským metrologickým ústavom. Zavedenie tejto služby do praxe predstavuje doslova revolučnú metódu v ob-lasti metrologickej kontroly hladinomerov. Vyvinuté zaria-denie je preto zapísané na Ústave priemyselného vlastníctva Slovenskej republiky ako úžitkový vzor pod názvom Spôsob a zariadenie na skúšanie a kalibráciu plavákových hladino-merov. Číslo zapísaného úžitkového vzoru je 166-2013.

Touto a podobnými propagačnými akciami sleduje SLM dl-hodobú snahu o poskytovanie informácií o svojich službách a priamu interakciu so zainteresovanými stranami v danom odbore a oblasti.

Ing.TomášPeták,PhD. Slovenskálegálnametrológia,n.o.

[email protected]

METROLOGICKá KONTROLA AUTOMATICKýCH HLADINOMEROV

34 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

V septembri 2014 sa vo VNIIM (Metrologický ústav D. I. Mendelejeva) Petrohrad konal jubilejný 10. roč-ník konferencie „Pokročilé matematické a výpočtové nástroje v metrológii a skúšobníctve“. Konferencia už tradične bola akciou Technického výboru TC21 („Mathematical Tools for Measurements“) IMEKO. Predchádzajúce konferencie sa konali v Turíne (1993, 2003), Oxforde (1995, 1999), Berlíne (1996), Lisabone (2000, 2005), Paríži (2008) a Göteborgu (2011). Finančne 10. ročník konferencie podporil VNIIM Petrohrad, EMRP (European metrology research programm) projekty NEW04 („Novel mathematical and statistical approaches to uncertainty evaluation“) a NEW06 („Traceability for Computationally-Intensive Metrology“) a Euramet Focus group („Software & Mathematical Tools for Metrology“).

Snahou konferencie bolo opätovne, tak ako v predo-šlých ročníkoch, využiť príležitosť predostrieť širokej metrologickej komunite možnosti využitia aplikovanej matematiky a štatistiky, ktoré nachádzajú svoje opod-statnenie v rôznych oblastiach merania. Konferencia bola určená tiež pre softvérových inžinierov, ktorí sa zaoberajú návrhom zodpovedajúcich produktov pre meranie.

Konferencia naplnila vopred vytýčené nasledovné ciele:

– prezentovať a podporovať spoľahlivé a efektív-ne matematické a výpočtové nástroje v oblasti metrológie,

– zlepšiť porozumenie v oblasti modelovania, šta-tistických a výpočtových požiadaviek v metro-lógii,

– poskytnúť fórum pre metrológov, matematikov a softvérových inžinierov, ktoré budú podpo-rovať účinnejšie syntézu zručností, schopností a zdrojov,

– podporiť spoluprácu v rámci programov EÚ a medzinárodných programov,

– podporiť mladých výskumných pracovníkov v oblasti metrológie a v súvisiacich oblastiach, a to aj prostredníctvom školení,

– venovať sa riešeniu požiadaviek priemyslu,

– pokryť oblasti metrológie a skúšobníctva,

– uľahčenie interakcie v oblastiach rozhodovania a analýzy rizík.

Program konferencie prebiehal tri dni a zahŕňal proble-matiku metrológie a skúšobníctva a tiež odrážal činnosť Technického výboru IMEKO TC21. Na konferencii vy-stúpili účastníci z 27 krajín celého sveta z popredných svetových inštitúcií. Program umožnil účastníkom zo-známiť sa s najnovším vývojom v uvedených oblas-tiach. Súčasťou konferencie bola diskusia pri okrúhlom stole na tému smerníc a noriem v matematike pre oblasť metrológie a skúšobníctva.

Za Slovensko sa zúčastnili konferencie zástupcovia Stroj níckej fakulty Slovenskej technickej univerzity Bratislava, zástupcovia Ústavu merania a Matematického ústavu Slo venskej akadémie vied a Fakulty prírodných vied Uni verzity Mateja Bela Banská Bystrica. Na kon-ferencii prezentovali nasledovné príspevky:

– R. Palenčár, G. Wimmer, S. Ďuriš, M. Dovica, P. Pavlásek (SK), Least-squares method and Type B evaluation of standard uncertainty.

– P. Pavlásek, S. Ďuriš , R. Pálenčár (SK), A. Mer-lone (IT), Software tool for conversion of histo-rical temperature scales.

– E. Kureková, M. Omachelová, I. Martišovitš, M. Halaj (SK), Positioning uncertainty of the Tricept type parallel kinematic structure.

– R. Koening (GE), G. Wimmer (SK), Witkovský (SK), MATLAB algorithm for demodulation and uncertainty evaluation of the quadrature ho-modyne interferometer signals.

doc.Ing.StanislavĎuriš,CSc. SlovenskátechnickáuniverzitevBratislave,

Strojníckafakulta, Námestieslobody17,81231Bratislava1

[email protected]

10. jUBILEjNý ROčNíK KONFERENCIE „ADVANCED MATHEMATICAL AND COMPUTATIONAL TOOLS

IN METROLOGY AND TESTING“

Metrológiaaskúšobníctvo2014 35

InformácIe

V septembri si Ústav automatizácie, merania a aplikovanej informatiky na Strojníckej fakulte Slovenskej technickej univerzity v Bratislave pripomenul päťdesiate výročie od svojho založenia. Toto jubileum pripomíname aj v časopi-se Metrológia a skúšobníctvo, keďže spomínaný ústav pat-rí medzi významné slovenské pracoviská, ktoré sa už dlhé roky venujú výskumnej a pedagogickej činnosti v metroló-gii. Mnohí čitatelia časopisu sa už určite stretli s menami ako prof. Skákala, prof. Chudý, prof. Palenčár, odborníkmi, ktorí na tomto pracovisku resp. jeho predchodcoch pôsobili a sú pevne spätí s rozvojom slovenskej metrológie.

Samotné oslavy päťdesiateho výročia založenia ústavu pre-behli vo forme slávnostnej akadémie v Aule Dionýza Ilkoviča na Mýtnej ulici v Bratislave 3. septembra 2014. Tejto sláv-nosti sa zúčastnilo približne sto pozvaných hostí zo spolu-pracujúcich inštitúcií z Českej republiky a zo Slovenska. Prišli zástupcovia akademickej sféry, výskumných organi-zácií, priemyselných podnikov a štátnej správy, aby si pri-pomenuli úspešnú cestu od založenia pracoviska až do sú-časnosti. Význam akcie podčiarkla účasť prof. Ing. Róberta Redhammera, PhD., rektora STU a prof. Ing. Ľubomíra Šooša, PhD., dekana Strojníckej fakulty STU. Obidvaja vo svojich príhovoroch zvýraznili významnú úlohu ústavu pri výučbe predmetov z oblasti automatizácie, merania, apliko-vanej informatiky v rôznych stupňoch vysokoškolského štú-dia. Podčiarkli aj vynikajúci prínos pracovníkov ústavu k ve-deckým a výskumný aktivitám v uvedených oblastiach, kde sa darí úspešne rozvíjať bohatú medzinárodnú spoluprácu.

Takáto spomienková akcia predstavuje vhodnú príležitosť na ocenenie významných osobností pracoviska ako aj poďako-vanie spolupracovníkom. Približne dvadsiatke zaslúžilých pracovníkov ústavu a predstaviteľov spolupracujúcich orga-nizácií odovzdal pamätné plakety prof. Ing. Gabriel Hulkó, DrSc., vedúci ústavu.

PäťDESIATE VýROčIE zALOŽENIA ÚSTAVU AUTOMATIzáCIE, MERANIA A APLIKOVANEj INFORMATIKY NA STROjNíCKEj FAKULTE STU

Päťdesiatročná história Ústavu automatizácie, merania a apli kovanej informatiky je plná významných osobností, novo vytvorených alebo aktualizovaných študijných progra-mov, prednášok, cvičení a seminárov, výskumných a vý-vojových aktivít, odborných a popularizačných publikácií, organizačnej a riadiacej činnosti. Takáto pestrá zmes faktov sa nedá zhrnúť v krátkom príspevku, uveďme preto iba zá-kladné obdobia činnosti ústavu:

1. obdobie pred vznikom ústavu – prvé stopy vzniku teraj-šieho ústavu siahajú do roku 1955, kedy sa na Strojníc-kej fakulte SVŠT (terajšej STU) začal prednášať predmet Meranie,reguláciaaautomatizáciaa na mnoho rokov sa stal spoločným odborným predmetom vo väčšine špecia-lizácií na fakulte,

2. na základe stále sa zvyšujúceho dopytu po rozširovaní pe-dagogických a odborných aktivít v oblasti automatizácie a regulácie pripravil prof. Skákala návrh na zriadenie Ka-tedryautomatizáciearegulácie, ktorý v roku 1964 vedenie fakulty schválilo a zároveň vymenovalo prof. Skákalu za prvého vedúceho novej katedry. Postupne sa začalo perso-nálne aj materiálne budovanie katedry. V roku 1969 začala katedra ako prvá na Slovensku poskytovať vysokoškol-ské štúdium v odbore Prístrojová,regulačnáaautomati-začná technika (PRAT), pričom sa toto štúdium na dlhé roky stalo vlajkovou loďou pedagogickej činnosti katedry. Okrem toho katedra začala školiť ašpirantov a nadviazala aj kontakty s Československým metrologickým ústavom, pre ktorý otvorila špecializované postgraduálne štúdium Metrológiaaskúšobníctvo a v priebehu približne dvadsia-tich rokov ho štyrikrát zopakovala. V roku 1970 ukončilo prvých 11 absolventov štúdium PRAT, od roku 1981 sa tento odbor diferencoval na dve zamerania – Prístrojovátechnika (PT) a Automatizačná technika (AT). Popritom sa otvorilo medziodborové štúdium Strojárskaaplikovanáelektronika, ktoré zaniklo približne po jednom desaťročí,

36 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

3. v roku 1986 pracovisko zmenilo svoj názov na Kated-raautomatizácieamerania, ktorý vytrval do roku 2005. V roku 1988 sa pracovisko presťahovalo do nových priestorov na Mýtnej ulici v Bratislave, kde sídli dodnes. V rokoch 1990 až 1994 viedol katedru prof. Chudý, ktorý potom nastúpil na funkciu prodekana Strojníckej fakul-ty STU. Po ňom prevzal pracovisko prof. Hulkó, ktorý je jeho vedúcim až doteraz. Názov nosného študijného programu sa zmenil na Prístrojová,informačnáaauto-matizačnátechnika (PIAT). Doktorandi sa od roku 1991 školili v odbore Meranieariadeniestrojovaprocesov, ktorý sa od roku 1997 transformoval na dva študijné od-bory Automatizáciaariadenie a Metrológia. Po úspešnej akreditácii sa v školskom roku 2005/2006 v inžinierskom štúdiu otvoril študijný program Automatizácia a infor-matizáciastrojovaprocesov, ktorý nahradil pôvodný od-bor PIAT. V doktorandskom štúdiu bol okrem programu Metrológia akreditovaný aktualizovaný študijný program

Automatizáciaareguláciastrojovaprocesov. Po rekon-štrukcii priestorov katedry v rokoch 2000 – 2002 sa ve-novalo veľké úsilie budovaniu laboratórií pre praktické cvičenia študentov. Väčšina laboratórnych zariadení bola vybudovaná svojpomocne v rámci pedagogickej a vý-skumnej činnosti na katedre. Významnú pomoc v tejto iniciatíve poskytli sponzori. V priebehu rokov 1995 až 2005 sa pracovníci katedry zapojili do vyše desiatich me-dzinárodných vedeckých a pedagogických grantových programov a bilaterálnych grantových programov,

4. v roku 2006 sa k pôvodnej katedre pričlenila bývalá Katedra elektrotechniky a názov nového pracoviska sa aktualizoval na Katedra automatizácie, informačneja prístrojovej techniky (KAIPT). Pracovníci katedry sa naďalej zapájali do grantových projektov VEGA, KEGA APVV, ako aj do projektov financovaných zo zdrojov Európskej únie,

Metrológiaaskúšobníctvo2014 37

InformácIe

5. v rámci novej organizačnej štruktúry Strojníckej fakulty STU vznikol v roku 2007 Ústavautomatizácie,meraniaaaplikovanejinformatikyÚAMAI), ktorý má štyri odde-lenia. Po úspešnej akreditácii v roku 2009 pribudol baka-lársky študijný program Automatizáciaainformatizáciastrojovaprocesov (AISP) a inžiniersky študijný program Meranieaskúšobníctvo (MESK). Odvtedy ústav garan-tuje jeden bakalársky, dva inžinierske a dva doktorand-ské študijné programy.

Čo dodať na záver ? Postupom rokov sa na ústave vypro-filovali hlavné oblasti, na ktoré sa vo vedecko-výskumnej činnosti zameriavajú jeho pracovníci:

– teória adaptívneho a prediktívneho riadenia, – teória riadenia sústav s rozloženými parametrami, – teória robustného a neuro-fuzzy riadenia, – teória riadenia robotických systémov, – metrológia, – skúšobníctvo,

– certifikácia a manažérstvo kvality, – neistoty v meraní a vyhodnocovanie meraní.

Počas tých päťdesiatich rokov pôsobili na ústave siedmi profesori, dvaja doktori vied, jedenásti docenti, trinásti vý-skumní pracovníci, dvanásti odborní asistenti a desať ďal-ších pracovníkov. Študijné programy garantované ústavom absolvovalo niekoľko desiatok študentov bakalárskeho štú-dia. Doteraz celkove úspešne ukončilo štúdium na tomto ústave 1416 študentov inžinierskeho štúdia a na iných za-meraniach pod vedením pedagógov z ústavu 273 študentov, taktiež inžinierskeho štúdia. Nezanedbateľný je aj počet štu-dentov doktorandského štúdia, za posledných 25 rokov to bolo 58. Pracovisko sa zapojilo do riešenia mnohých medzi-národných aj národných grantových úloh. Na záver si treba len želať, aby sa tento výpočet úspechov aj naďalej rozširoval.

doc.Ing.EvaKureková,CSc. SjFSTU,Bratislave

Pri príležitosti 15. výročia prijatia zákona č. 264/1999 Z. z. o technických požiadavkách na výrobky a o posudzovaní zhody a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov Národnou radou Slovenskej republiky predseda Úradu pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníc-tvo SR prof. Ing. Jozef Mihok, PhD. slávnostne udeľoval cenu Johanna Wolfganga Kempelena za skúšobníctvo.

Johann Wolfgang von Kempelen bol vynálezca, technik, prie-kopník hydrotechniky, prekladateľ a publicista. Skonštruoval šachový automat, prvý písací stroj pre nevidiacich a hovoria-ci stroj. Postavil vodné čerpadlo pre Bratislavský hrad a pre mesto navrhol pontónový most cez Dunaj.

Cena J. W. Kempelena za skúšobníctvo sa udeľuje za vý-znamný prínos osoby alebo pracovného kolektívu, ktorý

ODOVzDáVANIE CENY jOHANNA WOLFGANGA KEMPELENA zA SKÚšOBNíCTVO

prispel k rozvoju skúšobníctva a posudzovania zhody v Slo-venskej republike v týchto kategóriách:

a) významné technické riešenia v oblasti prístrojového zabezpečenia a metód skúšania,

b) významné riešenia pri poskytovaní služieb spojených s posudzovaním zhody a certifikáciou,

c) rozšírenie a skvalitnenie poskytovaných služieb,

d) prínos v oblasti legislatívy pre skúšobníctvo,

e) osobnú aktivitu v medzinárodných a domácich orga-nizáciách, odborných spoločnostiach a združeniach,

f) celoživotnú aktívnu činnosť a prínos v oblasti posu-dzovania zhody.

38 Metrológiaaskúšobníctvo2014

InformácIe

Ocenení boli:

1. ing. Janka vnenčáková, výskumný ústav chemických vlákien, a. s. – za celoživotnú aktívnu činnosť a prínos v oblasti posudzovania zhody,

2. Bc. Kvetoslava steinlová, úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo slovenskej republiky – za prínos v oblasti legislatívy pre skúšobníctvo, osobnú aktivitu v medzinárodných a domácich organizáciách,

Mgr.KatarínaSokolová ÚNMSSR

[email protected]

odborných spoločnostiach a združeniach a celoživotnú aktívnu činnosť a prínos v oblasti posudzovania zhody,

3. ing. Jozef Krošlák, vipO, a. s. – za celoživotnú aktívnu činnosť a prínos v oblasti posudzovania zhody,

4. ing. rudolf dušanič, phd., technická inšpekcia, a. s. – za celoživotnú aktívnu činnosť a prínos v oblasti posu-dzovania zhody,

5. ing. pavel Bačurík, evpú, a. s. – za osobnú aktivitu v medzinárodných a domácich organizáciách, odborných spoločnostiach a združeniach a celoživotnú aktívnu čin-nosť a prínos v oblasti posudzovania zhody,

6. ing. Ján hanák, slovenský metrologický ústav – za významné riešenia pri poskytovaní služieb spojených s posudzovaním zhody a certifikáciou a za celoživotnú aktívnu činnosť a prínos v oblasti posudzovania zhody,

7. ing. viliam Mazúr, slovenský metrologický ústav – za významné riešenia pri poskytovaní služieb spojených s posudzovaním zhody a certifikáciou, rozšírenie a skva-litnenie poskytovaných služieb, osobnú aktivitu v medzi-národných a domácich organizáciách, odborných spoloč-nostiach a združeniach.

8. kolektív pracovníkov skúšobného a kalibračného laboratória technického skúšobného ústavu staveb-ného, n. o. – za významné technické riešenia v oblasti prístrojového zabezpečenia a metód skúšania, významné riešenia pri poskytovaní služieb spojených s posudzova-ním zhody a certifikáciou, osobnú aktivitu v medzinárod-ných a domácich organizáciách, odborných spoločnos-tiach a združeniach a celoživotnú aktívnu činnosť a prí-nos v oblasti posudzovania zhody.

V mene redakcie oceneným srdečne blahoželáme a prajeme im veľa úspechov.

Metrológiaaskúšobníctvo2014 39

InformácIe

prof. ing. Matej Bílý, drsc.

V piatok 15. augusta 2014 nás zastihla smutná správa, že zomrel jeden významný slovenský metrológ, bývalý podpredseda úradu a tiež bývalý generálny riaditeľ SMÚ prof. Ing. Matej Bílý, DrSc.

Narodil sa 14. 7. 1937. Vysokoškolské štúdium absolvoval na Moskovskom automobilovo cestnom inštitúte v roku 1961. Pôvodne pracoval v národnom podniku Doprastav. V rokoch 1968 – 1992 bol vedecký pracovník Ústavu materiálov a mechaniky strojov SAV v Bratislave. V roku 1978 mu bola udelená vedecká hodnosť DrSc. Následne pôsobil ako docent a neskôr ako profesor na Žilinskej univerzite v Žiline a na Trenčianskej univerzite. V roku 1998 bol vymenovaný za profesora na odbor dopravná a spojová technológia. V rokoch 1999 – 2001 bol podpredsedom Úradu pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR.

Od 1. 7. 2001 do 11. 10. 2006 bol generálnym riaditeľom Slovenského metrologického ústavu. Počas jeho vedenia sa SMU stal druhou metrologickou inštitúciou v Európe, ktorej bol udelený certifikát systému manažérstva kvality. Laboratóriá SMU boli akreditované podľa STN EN ISO/IEC 17025. V SMU boli vytvorené podmienky, ktoré garantovali dohovorom MRA požadovanú kvalitu. V roku 2004 SMU získalo národnú cenu Slovenskej republiky za kvalitu v kategórii „štátne organizácie“.

Počas svojho aktívneho pôsobenia bol garantom študijného odboru metrológia. Vyškolil 21 ašpirantov a dok-torandov. Výskumne aj pedagogicky pôsobil v odbore mechanika tuhej a poddajnej fázy a v metrológii. Publikoval 29 vysokoškolských učebníc a monografií, asi 300 pôvodných vedeckých publikácií v odborných časopisoch a v zborníkoch z konferencií, mal 1 realizovaný patent. Mal viac ako 100 citácií v karentovaných časopisoch. Bol členom v medzinárodných mimovládnych orgánoch a organizáciách, ako Európska orga-nizácia pre kvalitu (EOQ), Európska nadácia pre manažment kvality (EFQM), COOMET – viceprezident, EUROMET – člen predstavenstva.

Česť jeho pamiatke !

Ing.IvanMikulecký,CSc.