服务机器人可靠性试验详解

服务机器人可靠性试验详解

一、测试标准

服务机器人的可靠性试验主要依据以下标准：

• GB/T 38124-2019：服务机器人性能测试方法。

• GB/T 38834.3-2023：机器人服务机器人性能规范及其试验方法 第3部分：操作。

二、测试流程

1. 预处理：

• 测试前，机器人和测量仪器需在测试环境中放置至少8小时，以达到热稳定状态。

2. 性能验证：

• 抓取特性测试：包括抓取尺寸、抓取力、抓取滑动阻力等。

• 开门动作测试：评估机器人打开铰链门和推拉门的能力。

• 复杂任务操作测试：如多物体搬运测试、人机交互测试、环境适应性测试。

3. 耐久性测试：

• 通过可靠性增长测试判断不同工况对寿命的影响，并通过加速寿命测试预估核心零件的有效寿命。

4. 故障诊断：

• 定义故障为机器人出现失灵，无法动作，且在30分钟内无法通过调整、修理或更换措施排除。

5. 拆卸检验：

• 对机器人各轴进行间隙测量，重新进行重复定位精度测量，并对本体（包括电机）进行拆卸、清洗，分析传动系统磨损情况。

6. 环境适应性测试：

• 测试机器人在不同环境条件下的性能，包括温度、湿度、大气压力等。

三、测试环境要求

• 温度：工作条件0℃～40℃，贮存和运输条件-40℃～55℃。

• 湿度：工作条件40%～90%，贮存和运输条件≤93%（40℃）。

• 大气压力：86kPa～106kPa。

四、测试结果评估

• 成功率：统计机器人成功完成任务的次数与总试验次数的比例。

• 耗时：记录机器人完成任务所需的时间，评估其操作效率。

• 损坏情况：检查门及周围环境是否因机器人操作而受到损坏。

五、可靠性提升策略

• 优化控制系统设计：强化弱电电子器件的选用与测试，实施模块化设计，引入冗余备份机制。

• 增强环境适应性：采用特殊材料与防护技术，设计自适应调节系统，加强密封与防水设计。

• 提升机械零部件的精度与耐用性：采用高精度制造工艺，强化零部件的耐磨与耐腐蚀性。

• 加强软件稳定性与安全性：对嵌入式人工智能算法进行充分测试与验证，实施软件更新与升级策略。

通过遵循上述标准和流程，企业可以确保服务机器人在各种应用场景下的可靠性和稳定性，从而提升用户体验和市场竞争力。