GB/T 41393-2022 娱乐机器人 安全要求及测试方法.pdf

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标准编号:GB/T 41393-2022
文件类型:.pdf
资源大小:6.3 M
标准类别:电力标准
资源ID:272466
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GB/T 41393-2022 标准规范下载简介:

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GB/T 41393-2022 娱乐机器人 安全要求及测试方法.pdf

正常使用的情况下导致夹伤。 运动零部件之间应具有足够的间隙或者开合角度,以防止机器人运动零部件之间的相对运动导致 手指和脚趾被压伤或划伤。 当使用对象包括96个月以下的儿童,应满足GB6675.2一2014中4.13的要求。

机器人的外壳顶部和侧面的开孔的位置和结构应使得外来物进入开孔后,不应接触裸露部件而产 生危险。如果由于外观、功能(如麦克风或音响等)等无法避免在机器人的外壳顶部和侧面的开孔,开孔 宽度应小于5mm且应设有防护网,或挡板,或其他等效结构。 当使用对象包括96个月以下的儿童,应满足GB6675.2一2014中4.13的要求,

质量小于或等于5kg的机器人应承受跌落试验且经过测试后功能正常。特殊情况下,跌落后的 功能可无法满足预期使用要求,但在机器人的机械结构上不应产生导致二次伤害的危险。

质量超过5kg的机器人外壳应 受撞击,在机器人外壳任一可能的薄弱部

电机或电机系统应单独有机械外壳进行封闭,不应露出可触及的锐利边缘或锐利的尖端,或其他可 寻致危险的部件QJLQ 0003S-2015 济南鲁强医药科技有限公司 保健食品 欣希安牌高吉星片,防止机器人在非正常使用情况下导致危险伤害,

除为了满足充电功能的电源线,机器 何形式暴露在娱乐机器外壳外部,

6.4.1电源适配器使用安全

6.4.1.2输入电流

由电源适配器供电的机器人,在额定电压范围内、正常的最大工作负载及工作温度下,其租 电流不应超过其额定电流的1.1倍

6.4.2对触及带电部件的防护

机器人对于可触及带电部件的防护应符合GB4943.12011中2.1、2.2的要求。

机器人的设计和结构应保证接触电流不会产生电击危险

器人的抗电强度应符合GB4943.1一2011中5.2

GB/T413932022

流电网时,接触电流应符合GB4943.1一2011中

考虑机器人零部件发热与可接触部分表面温度要求: a)零部件发热要求:应符合GB4943.1一2011的4.5.2、4.5.3及替代标准的温度限值要求; 可接触部分表面温度要求:可接触部分的表面温度不应超过48℃,如接触时间少于1min,表 面温度限制值可从48℃增加到51℃,但需要在说明书中做出说明

直接安装上带危险电压零部件的热塑性塑料件应耐异常热。该塑料件按照GB/T5169.21一2017 承受球压试验来检验其是否合格。如果根据该材料物理特性的检查,已清楚表明该材料能满足本试验 的要求,则本试验不必进行。 机器人的非金属外壳材料部件对点燃和火焰蔓延应具有足够的抵抗力。该外壳材料部件按照 GB/T5169.11一2017承受灼热丝试验检验其是否合格。

6.4.7SELV电路

机器人的SELV电路在正常工作条件下和出现单一 故障后,SELV电路所呈现的电压应仍是可以 接触的安全电压。如果没有对SELV电路施加外部负载(开路),则不应超过SELV的电压限值。通过 检查和有关的试验来检验是否符合GB4943.1一2011中2.2的相关要求

6.4.8电动机异常工作

机器人电动机在过载、转子堵转和其他异常条件下,不应出现由于温度过高引起的危险,应符合 GB4943.1—2011中5.3.2的要求

机器人的电池或电池组在人为异常操作下应具有适当的安全保护措施,当电池或电池组出现过电 压充电、过电流充电、欠电压充电、反极性充电、强制放电、外部短路及跌落等异常操作时,电池或电池组 应不产生起火、爆炸、释放有毒有害气体或物质等现象。 注:若电池或电池组已符合GB31241一2014的相应试验要求,可认为满足要求,

机器人控制安全应满足GB/T38244一2019中7.1的要求。

6.7人机交互与多机交互安全

6.7.1人机交互力范围

对于具有与人接触交互功能的机器人,交互力应可控并标明输出力或者力矩的范围。

6.7.2安全交互空间

对于本质设计中机械结构欠安全、交互力输出过大等易造成危险的机器人,应划分安全交 范围。

6.7.4交互动作控制

人交互动作控制应柔顺、可预测,不宜产生未定义

6.7.5自主决策能力

对于具有自主决策能力的机器人,应标明自主决策能力使用范围,自主决策动作应安全可控,且控 制优先级低于用户

意图识别在不同场景下的识别正确率应满足制

针对具备自主移动能 及相应的控制算法有 或防碰撞功能,则机器

机器人内的激光器和发光二极管应满足GB7247.1一2012中第I类激光器的要求

测试前应准备下述文件: a)测试相关设计文件、图样及接口说明; b)产品说明书、操作手册、维护手册等。

测试前应准备下述文件: a)测试相关设计文件、图样及接口说明; b)产品说明书、操作手册、维护手册等。

测试样品应满足以下要求: a)测试样品与提交的产品资料内容相符;

测试样品应满足以下要求: a)测试样品与提交的产品资料内容相符:

b)测试样品数量满足试验要求: 进行认证测试的测试样品有企业合格证明等质量检验证明

用于产品测试的仪器设备应经检定或校准并在有效期内。所用测试仪器应满足预期的使用要求, 其测量不确定度或最大允许误差应小于被测参数最大允许误差的1/3

除本文件或详细规范另有规定外,所有测试应在下列条件下进行 a)温度:室内0℃~40℃,室外温度应在制造商规定的工作温度范围内; b)相对湿度:20%~90%; c)气压.86kPa~106kPa

测试过程中出现下述情况应测试中断和恢复处理 a)测试中断情况如下: 测试样品关键指标不合格; 一测试样品因故障不能正常工作,且不能修复。 b)测试中出现下述情况时应视情况进行补充测试: 一个别测试项目不合格,已找出原因并纠正; 一维修与调整中改变了原设计; 更换了影响测试样品技术性能的元器件或组件

3.1安全保护功能测试

根据机器人操作说明对机器人进行开机和重置操作,观察是否有自检和报错功能。 根据机器人操作说明配置机器人参数时,故意设置错误的运行参数,启动运行后观察能否安全 使用。 按使用说明书模拟操作,观察有运行范围限定要求的运动部位是否提供终端限位或其他限位方式 作为最终的行程限位措施,且该措施是否可正常实施。 结合使用说明书,观察机器人是否具备单独的电源开关和急停装置,并按使用说明书规定的方法模 拟操作急停装置,检查急停装置是否满足功能要求。 按使用说明书操作声光报警功能,观察是否具有报警提示

检查机器人是否有合格证明资料或根据GB/T26125—2011和GB6675.4—2014的相应方法 创试。

机器人完成机械安全测试后的功能应满足预期使用的要求。

饰层损伤、裂、凹痕和掉落碎片不会对安全造成

8.3.2.1静稳定性测试

页量小于5kg的机器人 至3的坡度时不发生倾倒, 质量大于或等于5kg机器人 ,关机获 于正常垂直位置10°时不发生倾倒

8.3.2.2动稳定性测试

将机器人置于预期使用最不利的支撑面上,包括水平面及最不利角度的倾斜面,然后,启动机器人, 让机器人在该支撑面上运动至少10min,检查机器人是否能正常运动且不发生倾倒。 当机器人发生倾倒时,考虑倾倒是否会对使用者造成伤害,伤害的程度可分为高、中、低;并且当机 器人发生倾倒时,还需考虑倾倒是否会对机器人功能造成损害,损害的程度可分为高、中、低。 注:只有具有运动能力的机器人适用此条款;当机器人发生倾倒后,对使用者和机器人功能造成的损害都为低时, 则此测试也可考虑为不适用。

机器人在关机和开机状态,分别对其运动部件进行操作控制,必要时,可开启机器人在设计的最大 活动范围内进行持续不少于连续5h运动,并进行观察记录。

8.3.4锐利边缘测试

利用一种锐利边缘测试装置,通过可模拟人体皮肤的TFE胶纸,对机器人可能的锐利边缘进行来 回摩擦测试一次,观察TFE胶纸是否被划破。

检查机器人是否具备因功能所 特附近是否具备显著的警示说明标

利用分辨率不小于0.1mm的卡尺对机器人结构开孔进行测量

用完整的机器人,用可能造成最不利结果的位置跌落到水平表面的试验台,样品应承受3次这样的 冲击。跌落高度为750mm士10mm,水平表面试验台应由至少13mm厚的硬木安装的两层胶合板上 组成,每层胶合板的厚度为19mm~20mm,然后放在水泥基座上等效的无弹性的地面上。

用完整的机器人,用可能造成最不利结果的位置跌落到水平表面的试验台,样品应承受3次这样的 冲击。跌落高度为750mm士10mm,水平表面试验台应由至少13mm厚的硬木安装的两层胶合板上 组成,每层胶合板的厚度为19mm~20mm,然后放在水泥基座上等效的无弹性的地面上。

GB/T413932022

每次跌落时候,样品应以不同的位置撞击地面,当使用时,样品要装有制造厂商规定电池一起跌落。

利用符合GB/T2423.55一2006中Eh的弹簧冲击锤试验,在机器人外壳任一可能的薄弱部位,每 一个点进行6次能量为0.7J的冲击测试,

通过目测机器人电机的结构布局!

通过目测机器人线材的结构布局。

8.4电气安全测试方法

8.4.1电源适配器使用安全测试

8.4.1.1过载测试

成可调变阻器使电源适配器陆续 增大输入电流,待电源适配器输 其是否直动停正工作

8.4.1.2输入电流测试

如果机器人具有一个以上的额定电压,输人电流应在每个额定电压下进行测量;如果机器人具有一 个或一个以上的额定电压范围,输入电流应在每个额定电压范围内的每一端电压下测量;且试验电压为 额定电压的士10%波动范围,取对机器人最不利的电压值。 对于直流供电的机器人,在开机充电状态下进行试验,测试时间应包括从制造商规定的低电量保护 状态至满电状态。对于交流供电的机器人,在通电开机及正常负载条件下进行试验。 如果额定电流标示是单一的值,应取在相关电压范围内测得的较高的输人电流来进行判定。如果 标示的是两个输入电流值,并用短线隔开,应取在相关电压范围内测得的两个值进行判定。在每种情况 下,待输入电流达到稳定时进行读数。如果该电流在正常工作周期内是变化的,则应在一段有代表性的 时间内,测得的电流表的平均指示,读取稳态电流。

8.4.2对触及带电部件的防护测试

检查机器人的结构布局,进行如下测试。 a 自测检查,机器人的外壳结构是否足够密闭。 利用符合GB/T16842一2016图2试具B的试验指进行试验,试验时,首先将操作人员可拆卸 零部件卸掉,可触及的门、盖等打开,然后,将试验指探人外壳上的开孔,不应触及带电零部件。 利用符合GB/T16842一2016图9试具13的试验销进行试验,当试验销插到外部电气防护外 壳的开孔中时,试验销不应触及带危险电压的裸露零部件。试验时,操作人员可拆卸的零部 件,包括熔断器座和灯应保持就位,可接触的门和盖应关闭。

8.4.3接触电流测试

对于直流供电的机器人,在充电电流最大时进行试验。对于通过交流供电的机器人,在通电开机及 正常负载条件下进行试验。 在机器人电源供电的任一极与连接金属箔的易触及金属部件之间进行接触电流有效值测量,测量

8.4.4抗电强度测试

机器人在正常使用充分发热后开展本项测试。按相应的绝缘等级(基本绝缘、附加绝缘或加强绝 缘)以及绝缘两端的工作电压选取机器人绝缘应承受的抗电强度试验电压,并按照GB4943.1一2011中 表5B、表5C,分别施加到一次电路与二次电路之间、一次电路与机身之间、一次电路的零部件之间以及 二次电路与机身之间。 绝缘应承受的试验电压可选择频率为50Hz的正弦波形的电压或等于规定的交流试验电压峰值的 直流电压。 施加的试验电压一般从零上升到规定电压值,然后在该电压值上保持60S。 测试后,被测样品未发生绝缘击穿现象,且样品能正常工作,

首先使机器人在正常负载下进行工作,用红外热成像仪对样品表面进行测温扫描,初步筛选确认发 热较高部位,并安置热电偶在相应部位进行精准测量。 机器人在冷却状态下,在接入交流充电工作和利用直流供电独立工作两种状态分别测量。 利用温度采集记录仪,通过精度小于或等于1℃的热电偶,对机器人被测部位进行温度采集,直到 机器人充分发热,被测部位温度达到稳态最高值,记录为被测温度值。

8.4.6耐热与耐燃测试

8.4.6.1球压试验

对机器人被测热塑性塑料部件切样测试,或利用机器人制造商提供同材质塑料试片,依 T5169.21一2017测试方法开展球压试验,球压试验应在加热箱内进行,试验温度为75℃士2℃;1

8.4.6.2灼热丝试验

8.4.7SELV电路测试

8.4.8电动机异常工作测试

8.4.9电池及电池组异常使用测试

8.5控制系统安全测试

B/T16855.1—2018或GB28526—2012规定的

8.7人机交互与多机交互安全测试

8.7.1人机交互力范围测试

对于具有人机物理交互功能或多机物理交 交互部位力或者力矩测试,重复三次,取三次测试中的最大值作为交互力或力矩最大值,检查机器人所 标明的力或者力矩输出范围是否满足6.7.1规定的要求。

8.7.2安全交互空间测试

几器人开机进行实际操作检查,验证安全交互空间范围是否符合产品说明书标称范围。

8.7.3交互力控制测试

机器人开机进行实际操作检查, ,并参照附录A进行风险评估。

GB/T 34887-2017 液压传动 马达噪声测定规范8.7.4交互动作控制测试

对于具有人机物理交互功能 ,并观察是否存在执行危险的未 进行风险评估

8.7.5自主决策能力测试

机器人升机进行实际操作检查 启用时,验证人工操作机器

机器人开机进行实际操作检查,对其识别功能执行50次或以上,统计人机交互指令识别正确率,验 证机器人识别率是否符合6.7.6规定要求

机器人开机进行实际操作检查GB 27550-2011 气瓶充装站安全技术条件,执行每项运动功能并记录机器人响应时延,可连续发布客种不同的 指令观察机器人响应状态。

将机器人放置在设有固定障碍物的环境下进行自主移动,当退到障碍物时: a)若机器人能够提前制动避免碰撞,则满足6.7.8规定的要求; b)若机器人无避障,则宜考虑以下测试情况: 机器人碰撞上障碍物后,检查机器人表面部件是否有损坏; 机器人表面部件没有损坏的情况下,检查系统是否能正常运作,并检测机器人移动模块的 驱动电机工作状态下电机是否存在堵转,电流/电压持续超过额定值

在半消声试验室内或低噪适宜的测试环境内开展测试,低噪适宜室内环境应满足噪声低于机器人 发射噪声至少10dB(A)。 机器人在额定负载条件下,手动或自动控制机器人以最大速度运动,并往复运行不少于5次。在机 器人行进直线的中间点或原地运动型机器人的始点,距离机器人1m,高度1.5m处位置左右选取两 点,用声级计测量机器人发射的噪声,取最大值作为测量噪声。测试结果应能满足6.8.1规定的要求。 具有音频播放能力的机器人,音频播放声音不作为噪声测量,应以机器人关节运动或电机运动为主 产生的声音为噪声测量

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