DB43∕T 1306-2017 服务机器人通.用规范

ICS35.240.01DB43DB43/T1306—20172017-06-05发布2017-08-05实施湖南省质量技术监督局发布I前言 2规范性引用文件 3术语和定义 5试验方法 6检验规则 7标志、包装、运输和贮存 附录A（资料性附录）检查程序编制原则与技术要求 附录B（资料性附录）故障的分类与判据 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由湖南晖龙集团股份有限公司提出。本标准由湖南省经济和信息化委员会归口。本标准起草单位：湖南晖龙集团股份有限公司。本标准主要起草人：李景龙、李朝晖。服务机器人通用规范本标准规定了服务机器人(以下简称机器人）的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于一般服务机器人，但不包含军用专业服务机器人、医用专业服务机器人和农用专业服务机器人。2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB/T191包装储运图示标志GB/T2421.1—2008电工电子产品环境试验概述和指南GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.5电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T2423.6电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Eb和导则：碰撞GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦）GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T4857.2—2005包装运输包装件基本试验第2部分：温湿度调节处理GB/T4857.5—1992包装运输包装件跌落试验方法GB4943.1信息技术设备安全第1部分：通用要求GB/T5080.7设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障施加的验证方案GB/T6882—2016声学声压法测定噪声源声功率级消声室和半消声室精密法GB/T13384—2008机电产品包装通用技术条件GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17799.1电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的抗扰度试验GB/T17799.3电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的发射GB17859—1999计算机信息系统安全保护等级划分准则SJ/T11292—2003计算机用液晶显示器通用标准ISO/TR9241—309—2008人-机交互作用的人类工效学第309部分：有机发光二极管(OLED）是显示器3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 DB43/T1306—20173.1服务机器人servicerobot用于非工业生产，具备半自主或全自主工作模式，能为人类提供有益服务的智能设备。余量allowance在做设计或计划时，为方便作业，避开、减少或修正各种不利影响（如误差、热胀冷缩）等因素，人为故意留出计划外的一部分。执行机构actuator一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，它利用某种驱动能源并在某种控制信号作用下工作。4要求4.1安全4.1.1机械应符合GB4943.1的相关规定。机器人的电源线，应无裸露并接地良好。机器人需绝缘的电路之间、需绝缘电路对机壳之间、电源接头对机壳之间的绝缘电阻在正常大气条件下不小于10MΩ。4.1.3信息系统4.1.4人员分为两类人员的安全，一类是使用人员（或操作人员），另一类是维修人员。潜在危险的信息宜根据其造成伤害的可能性和严重程度在设备上标示或随设备一起提供。4.1.5原材料机器人使用的原材料应符合相应国家标准或行业标准。4.2外观和结构4.2.1机器人的表面不应有明显的凹痕、划伤、裂缝、变形和污染等；表面镀涂层应均匀、无气泡、龟裂、脱落及磨损；金属零部件不应有锈蚀及其它机械损伤。4.2.2机器人的组成部分连接应牢固无松动；开关、按键等控制元件的动作应灵活可靠。4.2.3机器人表面的标志应清晰、端正、牢固；文字、符号应准确。4.2.4机器人的重量、物理尺寸、构造等应在产品标准中规定。4.3设计4.3.1硬件设计机器人的硬件设计应符合有关国家或行业标准。硬件系统和模块单元的设计应留有适当的逻辑余量，硬件系统应具有一定的自检功能。4.3.2软件设计机器人的软件设计应与硬件资源相适应。除应用软件外，还应具备系统运行日志、数据共享接口及相应的异常检测和处理机制，包含故障自检和故障修复程序等。4.4性能与配置机器人配以不同的硬件及应用软件可为不同的应用领域提供定制化的服务。机器人的性能及相关参数应在产品标准中规定。4.4.1硬件系统a）电源及适配器（必备电源及适配器应符合相应国家标准或行业标准，在产品标准中规定电源的类型、额定输入/输出等；b）控制器（必备在产品标准中规定控制器的主要配置和性能参数等；c）传感器系统（必备在产品标准中规定各个传感器的参数等；d）执行机构（选配在产品标准中规定各个执行器的参数等；e）触摸屏（选配触摸屏应满足以下技术指标，其他指标应在产品标准中规定；1）触摸反应时间：≤30ms；3）使用寿命：单点触摸≥3500万次（正常使用）；f）显示器（选配液晶显示器应符合SJ/T—309—2008的规定，其他显示器应符合相应国家标准、行业标准或经备案有效的企业标准的规定；g）音响系统（选配在产品标准中规定音响系统的输出功率等；h）录音系统（选配在产品标准中规定录音系统的灵敏度等；i）摄像系统（选配在产品标准中规定摄像系统的视角等；j）网络接口（选配在产品标准中规定接口类型等。4.4.2软件系统a）运行环境（必备Windows、Linux、嵌入式操作系统或其他操作系统；b）驱动程序（必备在产品标准中规定；c）应用软件（选配在产品标准中规定。4.5噪声机器人在工作状态下，距产品1m处噪声应不大于60dB(A但加装吸尘、烘干、除草等部件时，其噪声要求应在产品标准中规定。4.6电磁兼容性（EMC）4.7环境条件4.7.1气候环境适应性气候环境适应性分三级，见表1。气候环境的严酷等级，试验后的检验项目及要求，由产品标准中规定。表1气候环境适应性ⅠⅡⅢ10℃~35℃0℃~40℃-10℃~55℃-40℃~55℃-20℃~55℃(适用于带液晶显示器的产品)4.7.2机械环境适应性机械环境适应性见表2、表3。表2机械环境适应性）：）：）：）：循环次数：2）：—表3运输包装见跌落适应性>50～100>100～300>3004.7.3特殊环境条件特殊环境条件应在产品标准中规定，如沙尘、淋雨及抗破坏能力等，并且应符合相关标准。当机器人中装入的某些设备其环境适应性达不到本标准的要求时，应在产品标准中做特殊说明。4.8可靠性机器人的可靠性用平均无故障工作时间(MTBF）和平均修复时间(MTTR）来衡量，具体数值应在产品标准中规定。一般MTBF不小于2000h，MTTR不大于2h。4.9成套性产品出厂时整机成套性应至少包含表4所示部件及文件。表4产品配套表5试验方法5.1试验环境条件本标准中除气候环境试验和可靠性试验以外，其它试验在下述条件下进行：相对湿度：45%～75%；大气压：86kPa～106kPa。5.2安全性检验5.2.1机械按GB4943.1中的相关规定进行。目视，机器人的连接线缆应无裸露并接触良好。室温下用兆欧表测试整机的直流输入正极、负极对机壳的绝缘电阻大于10MΩ,用万用表检测信号地对机壳地的绝缘电阻大于10MΩ。5.2.3信息系统按GB17859—1999中4.2的相关规定进行人工审查。5.3外观和结构检查采用目测、相应量具进行检测，应符合4.2的要求。5.4性能与配置检验机器人的性能按产品标准中规定的试验方法进行逐项检查或试验。若通过运行检查程序检查机器人的性能，则应完整运行检查程序一遍。检查程序编制原则与技术要求见附录A（资料性附录）。机器人对配置软件的支持能力的检查应在产品标准中规定。5.4.1硬件应提供读取硬件相关性能参数的接口界面，并且应符合具体产品标准的要求。5.4.2软件应提供软件配置版本和相关性能参数显示界面或其他接口，并且应符合具体产品标准的要求。5.5噪声试验按GB/T6882—2016的规定执行。测试点距离受试样品前、后、左、右、上各表面1m处，机器人各部件正常运行的条件下进行测试，取最大值。5.6电磁兼容性试验按GB17799.3规定的方法执行。5.6.2抗扰度按GB/T17799.1规定的方法执行。5.6.3静电放电按GB/T17626.2规定的方法执行。5.7环境试验5.7.1一般要求环境试验方法的总则应符合GB/T2421.1—2008的规定。以下各项试验中，规定的初始检测和最终检测统一按5.3进行外观检查，并运行检查程序一遍，受试样品工作应正常。5.7.2温度下限试验5.7.2.1工作温度下限试验按GB/T2423.1“试验Ad”的规定进行。受试样品须进行初始检测。严酷程度取表1规定的工作温度下限值，加电运行检查程序2h，受试样品工作应正常。恢复时间为2h。5.7.2.2贮存运输温度下限试验按GB/T2423.1“试验Ab”的规定进行。严酷程度取表1规定的贮存运输温度下限值，受试样品在不加电条件下存放16h。恢复时间为2h，并进行最后检测。为防止试验中受试样品结霜和凝露，允许将受试样品用聚乙烯薄膜密封后进行试验，必要时还可以在密封罩内装吸潮剂。5.7.3温度上限试验5.7.3.1工作温度上限试验按GB/T2423.2“试验Bd”的规定进行。受试样品须进行初始检测。严酷程度取表1规定的工作温度上限值，加电运行检查程序2h，受试样品工作应正常。恢复时间为2h。5.7.3.2贮存运输温度上限试验按GB/T2423.1“试验Bb”的规定进行。严酷程度取表1规定的贮存运输温度上限值，受试样品在不加电条件下存放16h。恢复时间为2h，并进行最后检测。5.7.4恒定湿热试验5.7.4.1工作条件下的恒定湿热试验按GB/T2423.3“试验Cab”的规定进行。严酷程度取表1规定的工作温度、湿度上限值（第3级产品的温度取40℃)。受试样品须进行初始检测。试验持续时间2h，在此期间运行检查程序，受试样品工作应正常。恢复时间为2h，并进行最后检测。5.7.4.2贮存运输条件下的恒定湿热试验按GB/T2423.3“试验Cab”的规定进行。受试样品须进行初始检测。受试样品在不加电的条件下存放48h，恢复时间2h，并进行最后检测。5.7.5振动试验按GB/T2423.10“试验Fc”的规定进行。受试样品按工作位置固定在振动台上，进行初始检测。受试样品在不加电条件下，按表2规定值分别对三个互相垂直的轴线方向进行振动。5.7.5.1初始振动响应检查试验在给定频率范围内，在一个扫频循环上完成。试验过程中记录危险频率，包括机械共振频率和导致故障及影响性能的频率（后者仅在工作条件下产生）。5.7.5.2扫描耐久试验按表2规定的频率范围由低到高，再由高到低，作为一次循环。按表2规定的循环次数进行。如果有共振频率点，应在该共振频率点振动4min。5.7.5.3最终振动响应检查在不工作条件下进行，对于在扫频耐久试验中已做共振点振动的样品应做此项试验。如无上述情况，可将最后一次扫频试验作为最后振动响应检查。本试验须将记录的共振频率与初始振动响应检查记录的共振频率相比较，若有明显变化，应对受试样品进行修整，重新进行该项试验。试验结束后，进行最后检测。5.7.6冲击试验按GB/T2423.5“试验Ea”的规定进行。受试样品须进行初始检测。安装时要注意重力影响,按表2规定值，在不加电条件下，分别对三个互相垂直的轴线方向进行冲击。冲击次数各为三次。试验后对受试样品进行最后检测。5.7.7碰撞试验按GB/T2423.6“试验Eb”的规定进行。受试样品须进行初始检测。安装时要注意重力影响，按表2规定值，在不加电条件下，对Z轴线方向进行碰撞。试验后对受试样品进行最后检测。5.7.8运输包装件跌落试验对受试样品进行初始检测。将运输包装件处于准备运输状态，按GB/T4857.2—2005中3.1.1表中的条件6规定进行预处理4h。将运输包装件按GB/T4857.5—1992中5.6.2a的要求和表5的规定值进行跌落，跌落面为底面，跌落次数为2次。试验后按产品标准的规定检查包装件的损坏情况，并对受试样品进行最后检测。5.7.9运输试验机械环境试验在无试验设备的情况下，可用运输试验代替。运输试验要在上级部门认可的模拟运输试验台上进行。如无合适的模拟运输试验台，则可用行车试验代替。对受试样品进行初始检测。将运输包装处于准备运输状态，固定在卡车上，以20km/h～40km/h的速度，在土路、碎石路或3级公路上行驶200km。试验时卡车的负荷为额定负荷的1/3。试验结束后对受试样品进行最后检测。机械环境试验采用何种方法，应在产品标准中规定。5.8可靠性试验5.8.1试验条件机器人的试验条件应在产品标准中规定。一个周期称为一次循环，在总试验期间内循环次数不应小5.8.2试验方案按GB/T5080.7进行。可靠性鉴定试验和可靠性验收试验的方案由产品标准规定。在整个试验过程中，运行检查程序，故障的判据和计入方法按附录B（资料性附录）的规定，并只统计关联故障数。5.9成套性采用目测、清点等方式，检验产品的成套性，应符合4.9的要求。6检验规则6.1一般规定机器人在定型时（设计定型、生产定型）和生产过程中应按本标准和产品标准中的补充规定进行检验，并应符合这些规定的要求。6.2检验分类本标准规定的检验分为：定型检验、交收检验、例行检验。各类检验项目和顺序按表5的规定进行。检验结束后，应分别提出检验报告。表5检验项目●●●●●●●●●●●●●●●●○●●○6.3定型检验6.3.1产品在定型时均应通过定型检验。在产品的主要设计、工艺、元器件及材料有重大改变而影响产品的重要性能，使原来的定型结论不再有效时，也应进行定型检验。6.3.2定型检验由产品制造单位质量检验部门或由上级主管部门指定或委托的质量检验机构负责执6.3.3提交定型检验的受试产品数量为1台。进行可靠性鉴定试验的受试产品数量按表6规定抽取。表6可靠性试验抽样6.3.4定型检验中的各检验项目故障的判定和计入方法见附录B（资料性附录）。除可靠性鉴定一项外，其余项目均按以下规定进行。检验中出现故障或某项通不过时，应停止检验。查明故障原因，提出故障分析报告，纠正后重新进行该项检验。若在以后的检验中再次出现故障或某项通不过时，在查明故障原因，排除故障，提出故障分析报告后，应重新进行定型检验。6.4交收检验6.4.1批量生产或连续生产的产品，进行全数交收检验。检验中，出现任一项不合格时，返修后重新进行检验。若再次出现任一项不合格时，该台产品被判为不合格品。交收检验中性能检查和外观结构检查两项，允许按GB/T2828.1进行抽样检验，产品标准中应具体规定抽样方案和拒收后的处理方法。6.4.2交收检验由产品制造单位质量检验部门负责进行。6.5例行检验批量生产的产品，每批均应进行例行检验；连续生产的产品，每年至少进行一次例行检验。例行检验由产品制造单位质量检验部门或上级主管部门制定或委托的质量检验单位负责进行。根据订货方的要求，制造单位应提供该产品近期的例行检验报告。例行检验样品应在交收检验合格产品中随机抽取，其中的可靠性试验项目的样品数按表6规定（如做可靠性试验情况下其余检验项目的试验样品数为1台。例行检验中检验项目的故障判定和计入方法见附录B（资料性附录）。除可靠性验收试验外，其余项目的故障处理按以下规定进行。检验中出现故障或任一项不通过时，应查明故障原因，提出故障分析报告。经修复后应重新做该项检验。之后，再顺序做以下各项检验，如再次出现故障或某项通不过，在查明故障原因，提出故障分析报告，再经修复后，则应重新进行各项例行检验。在重新进行检验中又出现某一项通不过的情况时，则判该产品通不过例行检验。如产品通不过例行检验时，而该批次产品中有的已出厂，应向用户讲明情况并协商解决。经例行检验中的环境试验样品，应有标记，一般不应作为正品出厂。7标志、包装、运输和贮存7.1标志7.1.1产品表面应有以下标志：a）产品型号、序列号、名称及商标；b）执行标准；d）产品制造单位名称。7.1.2包装箱上应有以下标志：a）产品型号、序列号、名称及商标；b）执行标准；d）包装箱尺寸、质量；f）产品制造单位名称、地址及邮政编码。包装箱上的标志不应因运输条件和自然条件而褪色、变色、脱落。7.2包装7.2.1机器人在包装前，必须将机器人牢靠固定。7.2.2机器人底座及其他装置与包装箱底板牢靠固定。7.2.3若有电池，应单独包装。7.2.4若有其他特殊包装要求，应在产品标准中规定。7.2.5包装箱内应有下列文件：a）产品说明书；b）使用维修说明书；c）产品合格证明书；d）装箱清单及其他有关技术资料。7.3运输装箱后的产品应能以任何交通工具运输。在长途运输时，不得装在敞开的船舱或车厢内，中途转运时不得放在露天仓库中。在运输过程中不允许和易燃、易爆、易腐蚀的物品同车（或其他运输工具）装运，并且产品不允许经受雨、雪或液体物质淋袭与机械损伤。7.4贮存产品贮存时应存放在原包装内，存放产品的仓库环境温度应控制在-20℃~40℃（包含液晶显示器的产品适应于-10℃~40℃),相对湿度不大于85%。仓库内不允许有各种腐蚀性气体以及易燃、易爆、易腐蚀的物品，并应无强烈的机械振动、冲击和强磁场作用。包装箱应垫离地面至少10cm，距离墙壁、热源、冷源、窗口或空气入口至少50cm。产品若在生产单位存放超过十二个月，则应重新进行交收检验。（资料性附录）检查程序编制原则与技术要求A.1检查程序编制原则本附录提出的检查程序是由生产单位提供的，用于检查产品内部的各个可测硬件组成部分的综合检查程序。可以作为生产单位的自行检查，也可以交付用户作为产品验收的工具。该检查程序应能运行于通用的系统平台，可以根据生产单位的实际环境自行开发。该检查程序在满足A3检查程序要求的条件下开发，编程语音不作规定和限制。A.2检查程序结构检查程序可由一个或几个检查模块组成。如有必要可以采用本地数据库的方式存储判据和测试结A.3检查程序要求检查程序应提供清晰、简洁、明确的操作界面适用不同的使用者方便的进行操作。检查程序在运行的过程中应实时明确地提供被检测设备的名称和检测内容，在检测完毕时，应能给出明确的故障发生位置和说明。检查程序应以书面或者软件帮助的方式提供检查时的操作流程。检查程序可以根据实际产品的硬件配置情况按单项、多项或者混合的方式进行硬件测试。检查程序可以根据实际产品的硬件配置情况按单部件检测、多部件混合检测的方式进行硬件测试。检查程序至少应能检测到产品内部硬件主要功能，以保证基本工作时不发生故障，确保产品最低工作要求。检查程序根据需要可实时存储检查的结果。检查程序根据需要可打印测试结果。在可靠性鉴定或可靠性验收时，根据需要可提供连续运行的检查程序。检查程序不应含有病毒。防止检查程序失效或者运行环境被破坏。（资料性附录）故障的分类与判据B.1故障定义和解释按GB/T5271.14规定的故