《机器人遥操作技术要求》

1机器人遥操作通用技术要求本文件规定了机器人遥操作的术语和定义、分类、技术框架、功能要求、性能要求、安全要求本文件适用于工业机器人、医疗机器人、空间机器人、康复机器人、水下机器人、电力机器人、核工业特种机器人、农业机器人以及其他特殊环境作业机器人等采用遥操作技术的机器人设计、制造、检测、使用和管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单）适用GB/T5226.1-2019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB11291.1工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人GB/T12643机器人词汇GB/T16754-2021机械安全急停功能设计原则GB/T16855.1-2015机械安全安全控制系统第1部分：设计通则GB/T36008-2018机器人与机器人装备协作机器人GB/T45285人-系统交互工效学输入系统设计评估导则3术语和定义GB/T12643、GB/T36008-2018、GB/T36239、GB/T36464.1、GB/T36530、GB/T39405和GB/T45285界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1遥操作teleoperation操作者通过主端交互设备和通信系统，实现对从端机器人的操作控制，并为操作者提供从端机器人与环境交互信息反馈的操作技术。3.2在遥操作系统中，操作者作为决策主体参与机器人感知、决策、执行与反馈环节的控制模式。3.3主端交互设备mastersideinteractiondevice位于主控端，作为操作者与从端机器人之间信息和动作交互的接口，用以采集操作者指令或意图并将其转化为控制信号，同时接收并呈现从端机器人与环境交互信息的系统。2注：通常包括（力触觉反馈）手控器、外骨骼等可穿戴式装置、惯性测量单元、视觉显示设备、脑电及眼动输入装置等。3.4操作者humanoperatoruser在遥操作系统中，通过主端交互设备实现对从端机器人操作控制的人员。[来源：GB/T12643，3.11，有修改]3.5从端机器人remoteslaverobot接收并响应主端操作信息或指令，具备运动操作及环境感知能力，并能将自身状态和环境交互信息反馈至主端交互设备的机器人。3.6人机交互humanrobotinteraction操作者与从端机器人系统或主端交互设备之间的信息交换。[来源：GB/T12643，3.15，有修改]3.7临场感telepresence遥操作系统通过主端交互设备呈现从端机器人与环境交互信息，使操作者产生身临其境的感知。注：临场感主要分为力觉临场感、触觉临场感、视觉临场感、听觉临场感、嗅觉临场感与味觉临场感等形式。3.8闭环控制closedloopcontrol操作者通过反馈信息调整输入信息或指令的操控方式。注：闭环控制包括视觉反馈闭环控制、力反馈闭环控制等控制方式。3.9共享控制sharedcontrol操作者的操控指令与从端机器人的局部自主控制算法在同一回路中动态融合，共同决定从端机器人执行状态的控制方式。3.10遥操作控制系统teleoperationcontrolsystem由操作者端与从端机器人通过通信系统耦合构成，用于实现操作者意图获取、控制指令生成、远程任务执行以及多模态信息反馈的人在回路闭环控制系统。3.11可视化界面visualinterface在遥操作过程中，以视觉形式向操作者呈现从端机器人、作业环境、虚拟模型、任务过程、系统或通信状态等并支持操作者输入操作指令或参数的人机交互界面。3.12力反馈forcefeedback通过主端交互设备将从端机器人与环境之间的交互力/力矩作用于操作者。[来源：GB/T45285，3.5，有修改]33.13触觉再现tactiledisplay通过主端交互设备将从端机器人触觉感知信息以自然的方式呈现并作用于操作者。注：触觉感知信息主要包括形状、纹理、振动、滑动、温度等。[来源：GB/T45285，3.9，有修改]3.14交互模态interactionmodality利用特定类型的传感或显示技术，实现操作者与机器人系统之间信息交换的物理通道或感知维注：交互模态包括力/触觉交互、眼动交互、视觉交互、语音交互、手势交互、体态交互以及神经电交互模态等。3.15视觉交互visualinteraction操作者通过可视化界面感知环境信息与机器人系统的作业信息，以调整主端输入信息或指令的交3.16语音交互speechinteraction通过语音方式实现操作者与机器人遥操作系统间信息交换的交互方式。注：语音交互包括操作者利用语音发布指令以及机器人系统的语音响应。[来源：GB/T36464.1，3.1，有修改]3.17眼动交互gazeinteraction通过捕获眼部信息的设备实现人机交互的方式。3.18手势交互gestureinteraction利用传感技术识别操作者手部动作或姿态，以实现控制指令输入的交互方式。3.19体态交互postureinteractionbodygestureinteraction利用传感技术识别操作者全身躯干、四肢或特定肢体动作或姿态，以实现控制指令输入的交互方注：体态包括基于空间跟踪、惯性测量或视觉捕捉的身体动作或姿态。3.20神经电交互neuralelectricalinteraction利用传感技术采集并解析操作者的中枢或外周神经电信号，以实现控制指令输入的交互方式。注：神经电包括脑电、肌电等。3.21多模态交互multimodalinteraction集成或融合多个交互模态的人机交互方式。44分类4.1按交互模态分类机器人遥操作按照交互模态分为如下类型：4.2按遥操作控制方式分类4.2.1直接遥操作从端机器人直接跟随操作者的动作或指令运动。4.2.2辅助遥操作在遥操作过程中保持操作者高优先级控制权的同时，系统提供低优先级的辅助功能。4.2.3共享遥操作采用共享控制的方式实现遥操作。4.2.4监督遥操作操作者发送任务指令，从端机器人自主执行具体动作，必要时操作者可进行干预。4.3按主从间闭环结构分类4.3.1单边遥操作主端向从端发送控制指令或运动信息，从端向主端反馈视觉、位姿等状态信息，但不具有力触觉4.3.2双边遥操作在主端与从端之间构成双向信息闭环，主端向从端发送控制指令，从端向主端反馈力触觉、视觉等多模态交互信息，使操作者具有临场感。54.4按主从构型分类4.4.1主从同构型主端交互设备与从端机器人运动学结构相同，通过主从关节空间的直接随动方式实现控制映射的4.4.2主从异构型主端交互设备与从端机器人在运动学结构或拓扑形态上存在差异，需要通过运动映射算法实现主从控制的构型。4.5按通信形式分类4.5.1有线通信型主端与从端通过光纤、电缆等有线通信介质建立通信链路，进行数据信号传输。4.5.2无线通信型主端与从端通过无线通信技术进行数据信号传输。5技术框架5.1基本技术框架机器人遥操作的基本技术框架应包括：操作者、主端交互设备、通信系统、从端机器人、环境以及其他外围技术部件，具体见图1。图1机器人遥操作基本技术框架5.2主端交互设备主端交互设备应包括以下组成部分：a）操控装置：用于操作者运动指令的物理输入与意图采集；b）反馈装置：用于远端视/听觉、力/触觉等反馈信息的物理再现；c）可视化界面：用于信息可视化显示、声光提醒及硬件交互操作。5.3从端机器人从端机器人应由以下硬件装置组成：a）传感装置：用于实时采集机器人自身信息和作业环境信息；b）执行装置：用于响应控制指令并安全执行远程作业任务的机械和驱动机构。65.4通信系统遥操作通信系统应根据遥操作任务类型、风险等级、实时性要求和作业环境，确定有线通信、无线通信或有线与无线组合通信方式。通信系统应由通信终端、通信链路、通信接口、通信协议、数据传输单元、链路监测单元和安全防护单元组成，用于实现主端设备与从端机器人之间控制指令、状态反馈、感知信息、告警信息和安全相关信息的双向传输。5.5控制与反馈在遥操作的整个控制反馈中，应包含人在回路及主端的控制与反馈信息、通信系统的控制和反馈信息、从端机器人的控制和反馈信息，以及环境的反馈信息。6功能要求6.1基本功能遥操作应具备以下基本功能：a）主端人机交互功能：具备收集操作者的动作或指令信息，并将从端机器人反馈的环境与系统状态信息反馈的人机交互功能；b）从端机器人功能：具备从端机器人状态与环境感知、运动控制与作业操作的功能；c）主从通信功能：支持主端人机交互动作指令输入与从端机器人感知反馈信息稳定传输的功d）闭环控制与操作功能：具备主从端交互-传感-反馈的闭环稳定控制与时延控制功能。6.2主端人机交互主端人机交互具备以下功能：a）意图采集与识别功能：应具备人机交互信息输入采集，宜具备意图识别或推断功能。采用力触觉、手势、眼动、语音、体态或神经电等交互模态时，应具备对应的运动解析能力；b）指令生成与映射功能：应支持对操作者操控输入的解析及控制指令生成（包括但不限于位姿、速度、力或力矩信号等）；宜支持控制映射关系（如位置映射、速度映射、比例缩放等）的在线调节与调整；c）信息反馈与再现功能：应具备从端机器人状态与环境信息（如力觉、触觉、视觉、温度觉、听觉等）的反馈、呈现与再现功能；d）操控增强与工效功能：宜根据任务需要调整运动映射、动作及力触比例，为操作者提供增强的操作感知与操控透明度；如需开展人机工效评价，满足GB/T45285的人机工效要求；e）数据处理与储存功能：应具备数据处理与储存功能，包括人机交互数据及从端反馈数据。后台数据库支持历史数据的记录、存储与在线查询。6.3从端机器人从端机器人宜具备以下功能：a）运动控制功能：支持单种或多种控制模式（如位置控制、速度控制、位置补偿及力/力矩控制等），实现对机器人的运动控制与任务执行；b）状态与环境感知功能：具备机器人自身状态与作业环境信息（包括但不限于视觉、力觉、触觉、听觉、温度等）的获取、处理与信号转换功能；c）作业操作功能：具备与作业任务或所在行业相适应的远程操作功能；7d）局部自主功能：共享遥操作与监督遥操作应具备局部自主控制能力，支持在特定轨迹、避障或安全保护指令下的自主规划与执行。6.4通信通信系统应具备支撑机器人遥操作主端与从端之间安全、可靠信息交互的基本功能，能够实现控制指令、感知与状态反馈、安全告警等信息的双向传输。包括以下功能：a）数据并发传输功能：应支持控制指令与反馈数据的同步交互，并具备主从端数据并发传输的信道分级动态调度能力，优先保障紧急停止、安全联锁等高优先级指令的实时传输；b）电气隔离与防护功能：控制器内部高速数字信号、敏感传感信号与执行器驱动信号应进行物理和电气隔离，避免强电干扰影响遥操作控制信号传输；c）链路状态上报功能：应能够实时采集并向控制系统上报通断、时延、抖动、丢包率及信号强度等核心链路状态参数，为系统的时延稳定控制与软件补偿提供数据支撑；d）通信失效安全联动功能：当通信中断、时延或丢包率超过系统预设的安全阈值时，应能即时触发安全机制或本地保护动作，导向安全状态以防止机器人失控；e）参数与机制明示：制造商应在技术文件中明示通信协议栈、数据传输格式、编码方式、访问权限控制机制，并明确端到端时延、指令映射频率、音视频传输时延及同步要求等核心技术6.5控制遥操作控制宜具备以下功能：a）闭环控制功能：支持主从端之间控制指令与状态反馈的闭环信息交互；在双边遥操作模式下，支持力触觉信息的双向传输与反馈，支持操作者根据反馈信息实时调整输入指令；b）时延控制与补偿功能：具备检测和评估通信时延的能力；存在通信时延的工况下，具备时延补偿功能，保障主从系统的动态跟踪性能与交互稳定性；支持根据时延特性自适应调整控c）主从状态初始化对齐功能：在通信链路建立或恢复时，具备主端与从端机器人状态信息的校准与对齐功能；支持状态对齐过程中的安全过渡，防止因状态突变引发危险运动；d）控制模式与主从关系管理功能：支持直接遥操作、辅助遥操作、共享遥操作和监督遥操作等控制模式的配置或切换；支持主从控制权的建立、脱离、重置及再次接入；在共享遥操作模式下，支持操作者指令与从端自主控制指令的融合管理；e）信息采集与状态分析功能：具备主端操作输入信息、从端感知及控制执行状态等信息的采集功能；支持根据传感器反馈信息分析机器人与环境的交互状态和任务执行情况。6.6环境系统应在规定的气候与电磁环境条件下保持安全功能有效，且面向特殊高风险作业环境的执行装置应严格符合相应应用领域的环境防护标准。6.7操作者操作者应符合以下要求：a）操作者经过培训，或具备在特定、特种及相关环境下的操作或从业资质；b）操作者处于正常、非疲劳工作状态。87性能要求7.1主端人机交互7.1.1控制输入主端人机交互控制输入符合以下要求：a）主端交互设备能准确采集操作者的控制动作或指令输入信号，其运动控制指令的检测精度应满足目标作业场景要求；b）手控器具有良好的空间定位与跟踪能力，其绝对定位或末端定位精度应符合相应作业精度等级的划分或工程设计要求，参考测试方法见附录A.2；c）手势交互、眼动交互、体态交互、语音交互、视觉交互、神经电交互等交互方式性能可根据实际应用需要参考确定，其中视觉交互、手势交互、眼动交互的参考测试方法分别见附录A.3，A.5，A.6；d）多模态交互应支持两种及以上信息通道的融合输入或反馈，各交互模态间的数据同步时延差应不影响操作者的实时感知一致性，系统宜具备多源指令冲突检测与仲裁机制，确保主端在复杂交互下的控制指令输出具有唯一性。7.1.2信息反馈主端人机交互信息反馈符合以下要求：a）手控器的力反馈输出具有良好的线性度与重复性，其静摩擦力、传动游隙及输出误差应控制在不影响操作者正常力觉感知的范围内，参考测试方法见附录A.1；b）视觉交互图像刷新率不宜低于20Hz，参考测试方法见附录A.3；c）力触觉刷新率不宜低于100Hz，参考测试方法见附录A.4。注：针对医疗影像等精细操作与长时间观察需求，适当提高刷新率标准。7.2从端机器人从端机器人性能应满足具体作业任务和环境需求，宜符合以下要求：a）作业适应能力：负载能力、操作灵活性以及工具配置应满足特定行业场景的远程作业任务需b）运动与定位精度：重复定位精度和轨迹跟踪性能应匹配目标工况，精细作业场景应严格限制运动误差，大范围特种作业场景可根据实际需求放宽；c）动态响应与实时性：动作执行与感知反馈应具备足够的实时性，确保在规定周期内完成信息闭环，避免出现影响操作安全的非预期滞后。注：在高时延或通信受限条件下，相关误差、带宽及反馈刷新率等指标可根据实际任务及稳定性约束进行适配。7.3通信遥操作通信性能要求如下：a）通道带宽性能：应配置控制指令与信息反馈独立的传输通道。上下行带宽应满足特定作业场景数据并发传输的需求，且下行反馈带宽应能保障图像等传感与状态数据的流畅再现；b）主从通信时延：端到端通信时延及时延抖动应满足遥操作控制稳定性、操作者实时感知和安全要求，参考测试方法见附录A.7；c）可靠性与误码率：主从端全链路平均丢包率宜≤0.5%，控制指令传输误码率宜≤10-6，参考测试方法见附录A.8；9d）视觉反馈性能：远程操作视觉反馈图像传输帧率宜不低于20fps，分辨率宜不低于480P，且主从控制数据更新频率应满足同步性要求；e）性能监测与追溯：宜具备通信性能实时监测与日志记录能力，运行日志保存时间宜≥6个注：不同应用场景应遵循对应行业的标准或法规要求。例如，对于医疗机器人遥操作场景，端到端通信时延及时延抖动要求可参考WS/T545—2017等医疗行业相关标准；对于远程手术等高实时性交互场景，可参考YD/T7031-2026等医疗行业相关规范指南。7.4控制7.4.1闭环控制性能闭环控制性能应符合以下要求：a）在遥操作系统设计允许的通信时延、丢包率和信号波动范围内，主从控制系统应保持稳定运b）双边遥操作系统应保障操作临场感，使操作者能够准确感知从端与环境的交互状态；c）系统发生控制失效时，能自主触发安全模式或保护策略，使系统进入安全状态。7.4.2时延适应性根据遥操作应用场景的通信条件差异，时延适应性要求如下：a）小时延场景（端到端单向时延不大于50ms）：系统应能在该时延条件下实现稳定的闭环控制，无需额外的时延补偿措施或仅需常规补偿；b）中等时延场景（端到端单向时延大于50ms且不大于3s系统应具备时延补偿能力，可采用预测控制、状态观测器或无源性控制等方法保障系统稳定性；c）大时延场景（端到端单向时延大于3s）：系统宜采用共享控制或监督遥操作方式，降低对实时闭环控制的依赖，必要时采用基于虚拟建模的预测反馈技术。7.4.3状态信息刷新率状态信息刷新率符合以下要求：a）主从状态信息（包括但不限于位姿、速度或关节角等）的最低刷新率应满足遥操作闭环控制b）状态信息刷新率的具体指标应根据应用场景确定，并符合相应行业标准的有关规定。注：状态信息刷新率与通信链路带宽、传感器采样率、控制周期及使用场景相关。不同应用场景应遵循对应行业的标准或法规要求。例如，对于工业遥操作场景，状态刷新率宜不低于GB/T5226.1-2019对控制电路状态监测的基本要求。7.4.4控制响应时间控制系统响应时间符合以下要求：a）由主端指令发出到从端开始执行响应的时间应满足遥操作任务的实时性要求；b）控制响应时间的具体指标应根据应用场景确定，并符合相应行业标准的有关规定。注：控制响应时间与通信时延、控制器处理周期、执行机构动态特性和使用场景相关。不同应用场景应遵循对应行业的标准或法规要求。例如，对于一般工业遥操作场景，控制响应相关要求可参考GB/T5226.1-2019中9.2的相关规定。7.4.5安全相关控制性能安全相关控制功能应符合以下要求：a）安全相关控制功能的设计应满足GB/T16855.1-2015中5.3规定的性能等级（PL）要求，所需性能等级应通过风险评估确定；b）采用可编程电子系统的安全相关控制功能，其软件设计应符合GB/T16855.1-2015及IECc）安全相关控制功能的响应时间应满足安全距离计算的要求，具体指标应符合GB/T16855.1-2015中关于响应时间的规定。8安全要求8.1通用安全8.1.1风险分析与安全设计遥操作设计应结合任务场景、运行环境及预期操作方式开展风险分析，识别机械、电气、控制、通信、环境及人为因素等潜在危险源，并针对危险源采取风险降低措施。安全设计应覆盖系统设计、制造、集成、调试、运行、维护及退役等全生命周期，具体要求应满足GB28526-2012等相关规范。对于高风险、特殊环境或人员不可达场景，应重点考虑故障后果、恢复能力及持续运行安全。8.1.2状态安全遥操作应定义正常运行、安全停止、故障保持、维护、安全模式及安全恢复等状态，并明确各状态之间的转换条件。进入安全状态后，不应产生不可控运动、危险能量释放或危险状态扩散。安全状态应具备可预测性、可验证性与可保持性。工业遥操作应符合GB11291.1中关于安全停止状态的规8.1.3失效安全遥操作过程发生软硬件故障、通信异常、供电异常或人为误操作时，应自动进入预设安全状态。安全相关功能失效不应导致危险动作持续执行。在故障未排除前，不应自动恢复危险功能。失效安全具体要求应满足GB/T16855.1-2015、GB/T21109等相关规范。对于特殊作业环境或安全完整性要求较高的遥操作控制，应采用余度管理技术进行软硬件及通信链路的冗余设计，并具备热备份自动无缝切换功能，确保主控单元或信道发生单点故障时机器人能够连续安全运行。8.1.4单故障容忍安全相关功能应避免因单点故障导致危险状态，具体要求应满足GB/T16855.1-2015等相关规范。关键安全功能宜采用冗余、交叉监测或故障诊断等方式提高可靠性。单点故障发生后，机器人应具备故障检测、故障隔离及安全响应能力。8.1.5安全模式与安全恢复遥操作机器人应具备安全模式，在部分功能失效情况下，仍能够维持必要的安全控制能力。遥操作机器人应具备故障状态信息记录功能，在发生故障或异常触发安全模式时，应自动、完整地记录关键运行状态数据、通信日志及故障编码。遥操作机器人应具备故障后的安全恢复能力，包括故障确认、状态校验、安全复位及功能恢复，具体要求应符合GB/T15706关于安全停止状态的规范。恢复过程中应防止因状态不一致导致误动作。8.1.6机械电气安全遥操作机器人的结构强度、运动限位、制动保持、电气防护及过载保护等基础安全性能，应符合GB5226.1-2019、GB/T16754-2021或GB/T12668.5等现行国家通用安全标准并具备断电/断连工况下的失能保护与硬件最高优先级急停功能。8.2控制安全8.2.1控制功能安全遥操作控制应具备必要的安全保护功能，包括运动限制、状态监测、异常检测及安全响应。安全相关功能不应完全依赖主端控制功能实现。关键安全逻辑宜具备独立监测或独立执行能力。工业遥操作应满足GB11291.1中关于控制功能安全相关规范。8.2.2主从控制安全主从控制过程中，从端机器人应正确响应主端控制信号。应防止因坐标异常、比例异常或控制漂移导致误动作。主从同步异常时，应能够进入安全状态。具体要求应满足GB/T36008-2018等相关规当主端控制失效时，从端机器人应具备自主动向安全能力，自主触发预设的本地安全控制策略，并应配置就地紧急停止与控制权接管接口。8.2.3通信失效安全遥操作机器人应具备通信状态监测能力，包括延迟、丢包、中断及数据异常检测，具体要求应满足GB/T33007等相关规范。通信异常超过安全阈值时，应及时触发报警并导向安全状态。高风险场景下，关键通信链路宜具备冗余与数据完整性校验能力。8.2.4安全自检与诊断遥操作机器人启动时应执行关键安全功能自检。运行过程中，应持续监测关键安全功能状态。检测到异常时，应具备故障诊断与故障定位能力。8.3交互安全8.3.1状态显示与告警人机交互界面应能够清晰显示系统状态、运行模式、通信状态及故障信息。危险操作、异常状态或安全功能触发时，应具备明确的视觉、声音或其他形式告警。交互状态显示与告警要求应满足GB/T4205、GB5226.1-2019等相关规范。医疗机器人遥操作告警系统应符合YY0709等相关行业标准要8.3.2人因安全遥操作设计应考虑操作者认知负荷、误操作风险及长时间操作疲劳，关键操作宜具备确认机制，危险功能宜采取防误触措施，具体要求应满足GB/T45285等相关规范。8.3.3力反馈与触觉安全主端力反馈应限制输出范围，避免对操作者造成伤害。力反馈异常时，应能够及时触发保护或限制输出。具体要求应满足GB/T45285、GB/T36008-2018等相关规范。8.3.4安全脱离与接管遥操作机器人应支持安全脱离与安全接管，具体要求应满足GB/T16754-2021等相关规范。操作者脱离控制后，应避免继续执行危险动作。接管过程中，应防止因控制权切换导致状态突变。工业遥操作应符合GB11291.1中相关规定。遥操作技术部分性能要求参考测试方法A.1操作端末端力反馈测试方法A.1.1主要测试设备力传感器：使用高精度的力传感器（如应变片式力传感器），其测量范围覆盖使用场景作业量数据采集系统：配备高速数据采集卡和相应的软件，用于实时记录和分析力传感器的数据。固定装置：确保力传感器能够稳固地安装在机器人手部或与机器人手部相连的装置上。柔性测试靶标：配置具有不同已知弹性模量的软组织模拟物，用于测试系统对非刚性接触环境的A.1.2测试环境环境控制：在设备声明的适用环境中进行测试。A.1.3测试步骤a）操作端末端力反馈参考测试步骤如下：b）校准：在测试前，对力传感器进行校准，确保其准确性和可靠性；c）安装：将力传感器正确安装在机器人手部或相关装置上，确保传感器与手部接触面平整、无d）测试准备：启动数据采集系统，设置采样频率和记录时间；e）施力测试：通过机器人系统或人工方式，对手部施加不同方向和大小的力，记录力传感器的数据。针对医疗等具有精细力触觉需求的场景，增加软组织模拟物测试：控制末端执行器对不同弹性模量的软组织模拟物执行抓取、夹持、切割等典型操作，记录并验证交互过程中的动态力反馈真实度与响应准确性；f）数据记录：在每次施力后，记录力传感器的输出值，并确保每次施力的方向和位置一致；g）重复测试：进行多次测试，以获得平均值和标准偏差，评估测试的重复性和稳定性。A.1.4数据处理与判定数据处理：使用数据分析软件对采集的数据进行处理，计算平均力值和标准偏差。合格判据：测试结果满足以下条件时判定为合格：a）操作端末端力反馈精度，即实际输出力与设定值偏差不超过特定应用行业标准；b）重复测试10次的标准差不超过额定标准差。A.2主端手控器位置测量精度的测试方法A.2.1主要测试设备高精度位置传感或测量平台（如电控滑台、三坐标测量机、激光测距仪等）。遥操作机器人系统主端交互设备，包含需要测量的手控器。标准参考物或校准工具，用于校准位置传感器。A.2.2测试环境环境控制：在设备声明的适用环境中进行测试。A.2.3测试步骤主端手控器位置测量精度参考测试步骤如下：a）测试准备：制定测试场景，确保有足够的空间和条件进行准确测量。准备好测试人员和测试设备，确保设备已校准并能够正常工作；b）校准：使用标准工具校准位置传感器或测量平台，确保其能够准确捕捉操作端的位置；c）安装：使用专用刚性连接件，分别牢固安装于手控器的末端与测量平台的移动平台上，使装置与平台成为一个紧固整体无相对滑动。连接电源与通信线路，确保上位机可控制测量平台，同时能实时获取手控器编码器数据；d）测量：测量平台Z轴滑动，保持X、Y轴锁定，控制滑台从行程起点匀速移动至终点，短暂停顿后，再匀速返回起点，完成一个完整测试循环。在该过程中，记录滑台实际位置，即当前运动位置的测量值，记录上位机得到的实时编码器值，通过已标定的运动学正解模型计算出末端位置，按公式计算出位置测量误差。分别向驱动X轴和Y轴的测量，保持其余轴锁定，重复上述测量与记录步骤，依次检验X、Y轴的位置测量精度；e）计算：分析各轴整个运动范围内（正向与反向行程）的误差数据，计算平均位置误差；f）数据记录：对于每次测量，记录系统检测的操作端位置和实际位置，记录每个位置点的总测量次数和每次测量的位置偏差。A.2.4数据处理与判定数据处理：主端手控器通过位置测量误差反映其位置跟踪精度。位置测量误差指手控器在运动过程中，其编码器测量解算得到的位置与实际位置之间的偏差，通常以毫米（mm）为单位。每个位置点的平均位置误差按公式（A.1）计算：MAEMAE——平均位置误差；p,——每次测量的位置估计值；p——每次测量的位置解算值；Sg——总测量次数。合格判据：测试结果满足以下条件时判定为合格：a）测得主端手控器平均位置误差不高于产品技术文件声明值，一般遥操作情况下三轴运动位置b）特殊应用场景可参照相关行业标准或需求执行。A.3视觉交互图像刷新率测试方法A.3.1主要测试设备高精度计时器：使用高精度计时器或时间戳记录设备，能够精确到毫秒或更高精度。图像采集设备：用于捕获视觉交互系统输出的实时视频流，可以是高帧率摄像机或者直接从系统计算机及软件：用于数据处理和分析的软件，能够记录和分析时间戳信息。A.3.2测试环境环境控制：在设备声明的适用环境中进行测试。A.3.3测试步骤视觉交互图像刷新率参考测试步骤如下：a）启动遥操作机器人系统：确保系统正常运行，并输出稳定的视频流；b）图像捕捉：使用图像采集设备捕捉视觉交互系统的输出视频流，记录一段时间内的图像帧；c）时间戳记录：在每帧图像采集时记录其时间戳，可以直接从系统中获取时间戳，或者通过高d）数据记录：记录一段时间内（例如10秒）的所有图像帧及其对应的时间戳。A.3.4数据处理与判定数据处理：根据记录的时间戳计算每两帧图像之间的时间间隔，按公式（A.2）计算：Fd——帧间间隔；ti——为第i帧的时间戳。根据帧间间隔计算图像刷新率，按公式（A.3）计算：Av(Fd)——平均帧间间隔。合格判据：测试结果满足以下条件时判定为合格：a）视觉交互平均图像刷新率不低于20Hz;b）连续运行10min期间刷新率波动不超过±10%。A.4力触觉刷新率测试方法A.4.1主要测试设备力触觉传感器及再现装置。高速数据采集系统，能至少以1kHz的频率采集数据，确保足够的时间分辨率。信号发生器或专用测试软件，用以生成测试信号。A.4.2测试环境环境控制：在设备声明的适用环境中进行测试。A.4.3测试步骤力触觉刷新率参考测试步骤如下：a）利用信号发生器或测试软件向力触觉再现装置发送不低于100Hz的测试信号。这个信号模拟正常操作条件下力触觉反馈的典型信号模式；b）使用数据采集系统记录再现装置的反馈信号。通常，这涉及到捕捉力触觉反馈装置产生的力c）确保连续采集足够长的时间序列数据，以覆盖多个周期的信号。A.4.4数据处理与判定数据处理：使用数据分析软件对采集的力触觉时间序列数据进行处理分析。合格判据：测试结果满足以下条件时判定为合格：a）力触觉平均刷新率不低于100Hz；b）连续测试期间刷新率下降幅度不超过5%。A.5手势识别准确率测试方法A.5.1主要测试设备主端机器人手势交互与识别系统。测试人员，负责演示手势。数据记录工具，用于记录实际识别结果。A.5.2测试环境环境控制：在设备声明的适用环境中进行测试。A.5.3测试步骤手势识别准确率参考测试步骤如下：a）测试准备：确定测试集，每种手势一般包含多个不同的实例。准备好手势识别系统及其相关b）视觉：测试人员按照既定顺序演示每种手势，确保每种手势均匀分布在测试过程中，记录系统对每种手势的识别结果（正确/错误）；c）肌电：在测试人员的前臂或手臂上放置肌电传感器，确保传感器能够准确检测到肌肉活动。测试人员按照既定顺序演示每种手势，确保每种手势均匀分布在测试过程中，记录系统对每种手势的识别结果（正确/错误）；d）每种手势至少重复测量10次，以确保数据的可靠性，记录每次识别的正确性。A.5.4数据处理与判定数据处理：每种手势的识别准确率，按公式（A.4）计算：HzHz——手势识别准确率；Cn——正确识别的次数；At——总测试次数。所有手势的平均识别准确率，按公式（A.5）计算：AvHzAv(Hz)——平均识别准确率；ℎz——每种手势的准确率；K——手势种类数。A.6眼动交互意图识别正确率测试方法A.6.1主要测试设备眼动跟踪系统，包括眼动追踪器、计算机和数据记录软件。遥操作机器人系统，能够响应眼动跟踪系统的指令。测试屏幕或实际操作界面，包含定义好的关键菜单和关键区域。A.6.2测试环境环境控制：在设备声明的适用环境中进行测试。A.6.3测试步骤眼动交互意图识别正确率参考测试步骤如下：a）准备工作：明确关键菜单和关键区域的位置及其触发条件