


摘 要:本文在綜述國內外機器人產業發展現狀的基礎上,從CR認證、CQC認證及其他自愿性認證對服務機器人認證進行分析,闡述我國不同認證的技術標準要求,研究分析認證要求和檢測方法,提出服務機器人認證的建議,對其認證趨勢進行展望,旨在指導我國機器人更加規范地走向市場。
關鍵詞:服務機器人,認證,標準和檢測,市場準入
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.19.029
基金項目:本文受2023年度廣東省市場監督管理局科技計劃立項項目“工業機器人能耗測試和節能認證研究”(項目編號:2023ZZ02)資助。
Current Status and Trends of Service Robot Product Certifi cation in China
WANG Hai-xia1,2,3
(1. Guangdong Testing Institute of Product Quality Supervision; 2. Key Laboratory of National Market Regulation for Safety of Intelligent Robots; 3. National Industrial Robot Quality Inspection Center, Guangdong)Abstract: On the basis of summarizing the development status of robot industry at home and abroad, this paper analyzes service robot certification including CR certification, CQC certification and other voluntary certifications, expounds the technical standard requirements of different certifications in China, studies and analyzes certification requirements and testing methods, puts forward suggestions for service robot certifi cation, and looks forward to its certifi cation trend, aiming to guide Chinas robots to enter the market more standardized.
Keywords: service robot, certifi cation, standard and testing, market access
0 引 言
服務機器人是除工業自動化應用外,能為人類或設備完成有用任務的機器人,可分為個人服務機器人和專用服務機器人[1]。不同于標準化的工業機器人只承擔生產制造任務,服務機器人的下游應用眾多,隨著技術的發展,特別疫情之下,其在醫療康復、教育娛樂、家政服務、搶險救災、公眾服務、商業應用、國防等涉及經濟和社會發展的各個領域取得快速的發展和應用[2]。機器人龍頭企業紛紛重點布局移動服務機器人。
標準是檢測的依據和基礎。據不完全統計,我國機器人標準涵蓋工業機器人、服務機器人、機器人零部件等產品標準,約200項,其中近年發布了大量服務機器人標準。檢測認證技術的進步直接關系著機器人產品的質量評價,也是機器人產業保護自主知識產權、打造核心競爭力的必要手段[3]。國家發改委提出加強檢驗檢測認證能力建設,進一步提升中國機器人認證的認知度和公信力,有針對性地研發認證項目、制定認證方案,并積極開展相關國際交流,不斷提升自主化、專業化的認證技術水平,建立我國機器人質量評定依據,健全機器人質量認證體系[4]。
機器人檢測認證研究文獻較少。當前服務機器人檢測認證因標準的研發制定的滯后性,一般是按照兩種方式進行。一是按照機器人作為機械電氣設備和電子電氣設備,主要規定產品必須滿足機械電氣設備的人身健康安全要求和電磁兼容要求。二是按照其服務領域進行認證,如家用服務機器人、醫療機器人等均需滿足其領域認證要求。相較于工業機器人的認證[5],服務機器人的認證更加不統一。
本文在綜述國內外機器人產業發展現狀的基礎上,從CR認證、CQC認證及其他自愿性認證對服務機器人認證進行分析,闡述我國不同認證的技術標準要求,研究分析認證要求和檢測方法,提出服務機器人認證的建議,對其認證趨勢進行展望,旨在指導我國機器人更加規范地走向市場。
1 國內外服務機器人產業發展現狀
服務機器人涉及經濟和社會發展的各個領域,在疫情沖擊、人口老齡化、社會經濟發展影響下,其應用領域不斷擴大。世界各國高度重視服務機器人產業的發展,紛紛提出并制定了相應的服務機器人發展計劃,以突破關鍵核心技術、取得前沿研究、占領市場。以下為近年各國出臺的服務機器人規劃。
近年來,各國在紛紛進行機器人技術的研發,推動機器人智能化的發展,近年國內外對服務機器人發展的規劃見表1。美國的機器人軟件技術居于全球領先水平,在服務機器人方面,美國軍工、家用服務、醫療是其主要研究方向,如Intuitive Surgical已成為手術機器人領域的領先者。歐盟中服務機器人以德國的服務機器人技術最具代表性,其研究和應用方面在世界上處于領先地位的“地平線”項目支持多個機器人領域,主要涉及醫療、交通、物流、建筑等領域,增強機器人技術的競爭力,其產品具有較好的應用水平。日本將機器人與IT技術、大數據、人工智能等技術進行深度融合,大力支持機器人共融技術,推進機器人在服務業、醫療護理、公共建設等領域的創新。韓國機器人技術起步較晚,作為十大“發動機”產業的服務機器人得到了政府的重點支持,其探針和導管介入技術、軟體機器人技術等是其發展的重要方向。
得益于我國龐大的機器人應用市場的需求,我國服務機器人高速發展,新的應用場景不斷落地、備受資本青睞,相較于工業機器人與國外的差距,我國服務機器人智能化相關技術與國際領先水平基本并跑。字節跳動、美團、騰訊等大型互聯網企業入局的倉儲物流場景在一定程度上實現了領跑,紛紛出海。
服務機器人取得發展的同時,其倫理和安全方面的問題需要引起重視。服務機器人涉及的隱私、信息安全、網絡安全、人機協作安全等方面仍需進一步研究,應出臺相應的制度或者標準進行規范,加強對信息安全、人機協作安全、網絡安全等方面的評測評估,引導行業健康規范發展。
2 國內外認證發展現狀簡述
服務機器人各國認證如表2所述。
總體來看,出于對國家安全、消費者健康、環境保護等目的,各國都會制定發布一些強制性標準,作為商品在本國市場流通的必備要求。雖然很多國家和地區都擁有一套屬于自己的認證管理體系,但CE認證作為目前比較嚴格且成熟的規范要求,在大部分國家和地區都能獲得認可,如俄羅斯、韓國。當前國外沒有專門的評價機器人性能與安全性的認證體系[6],中國及東南亞市場均為無強制性要求,但我國開發了許多專門針對機器人的認證,包含CR認證、CQC認證、其他認證機構認證等。CR認證也可用于出口國外,但基于行業情況,本文分析CR認證所對應的中國標準。
3 我國服務機器人產品認證內容
本章主要分析討論服務機器人國內認證相關要求,主要對CR認證、CQC認證、威凱認證、添唯認證及其他自愿性認證對服務機器人進行分類探討,覆蓋了當前服務機器人的可查認證要求。
一般來說,服務機器人進行國內認證的話,企業會咨詢在CR認證或CCC認證選擇,但前提是產品在3C目錄內。目前很多機器人類產品申請CCC認證的時候是按照CCC產品認證范圍08類音視頻設備類、09類信息技術設備、16類電信終端設備來申請,但實際大多數機器人不屬于對應3C中的類別,進行CR認證或者其他更加對應的自愿性認證更為對口專業。
3.1 CR認證
CR認證是當前國內機器人認證最為普通,發證量最大的認證,截至2022年6月24日累計發放409張。行業認可度較高。根據中國機器人檢測認證聯盟網站公布,CR認證規則于2022年進行了改版,對產品類別進行了完善,對相關產品的認證規則進行了規范,對信息傳播機器人、應急救援機器人、餐飲服務機器人、平衡車、助老助殘機器人、教育機器人、商用清潔機器人、消毒殺菌機器人、康復機器人使用CR-1-02:2022《服務機器人CR認證實施規則》進行認證;巡查安防機器人類服務機器人使用CR-1-09:2023《巡檢機器人CR認證實施規則》認證;而送餐機器人、醫院物流機器人則是按照CR-1-07:2022《物流機器人CR認證實施規則》進行認證;掃地機器人的認證規則是CR-1-06:2022《環境提升機器人CR認證實施規則》;建筑機器人兼顧工業機器人要求和服務機器人標準要求。具體標準要求見表3。
當前服務機器人的認證,CR認證最為廣泛和通用,但仍屬于自愿性認證。截至2022年6月24日,CR認證證書服務機器人136張、物流機器人32張、建筑機器人6張、掃地機器人1張。通過前期試驗可知,服務機器人認證不合格率較高的為GB/T 15706《機械安全 設計通則 風險評估與風險減小》中的相關風險評估項目中對應的安全等級及其安全設計要求,其認證難點也在于此。安全等級評價時,服務機器人更側重于電路板集成實現功能安全,但服務機器人制造商對該部分是外購,對其相關信息掌握不夠全面,影響后續評估過程。另一方面,在電磁兼容方面,不合格率較高的為輻射發射項目,在前期設計時應予以關注。
3.2 CQC認證
相較于CR認證專門針對機器人的認證而言,CQC認證是電器領域最為專業權威的認證。服務機器人在統計代碼中也屬于電子電器大類,CQC也開展了部分機器人的認證,見表4。
CQC的認證包含了服務機器人、清潔機器人、光伏電站用無人機系統、光伏電站用無人機系統四類。服務機器人的通用性相對較高,是對服務機器人的電氣安全和電磁兼容項目進行認證;清潔機器人、光伏電站用無人機系統、光伏電站用無人機系統其普遍性有待進一步提高,目前行業認可度有待進一步拓展。
3.3 其他認證
威凱、中家院、添唯、鑒衡和地方性的機器人認證有20余項。針對同一類產品,不同認證機構也出臺了類似的認證規則,存在一定不規范發展的現象,如掃地機器人、光伏用機器人。目前服務機器人其他認證行業影響力較為有限,是對機器人的一個符合性認證過程,約束力和權威性有待進一步提高,其形成了一定范圍的壁壘,但整體行業的普通性和認知度一般,詳細法規和認證標準如表5。
服務機器人的其他認證中,部分認證是專門為某類產品定制的認證規則,其適用于某類特殊功能的產品,同時受限于該認證機構在機器人行業的影響力,其他認證證書在行業內并不受認可,也就使得服務機器人的認證是百花齊放,但未成規模。
從表5可知,其他自愿性認證的標準要求大部分是認證機構制定的技術規范,并不是認可度高的國家標準,其技術適用性并不廣,這也就導致部分認證規則實施較少,甚至有的是個例。
4 我國服務機器人認證體系建設的建議
隨著我國服務機器人行業的高速發展,開展服務機器人認證工作,將是增強對該類服務質量管理的重要方法和手段。
(1)認證產品方面,可以考慮“成熟一種、推動一種”的策略。當前,服務機器人應用成熟的家用服務機器人、公共服務機器人等,均與人民生活直接接觸,關于民生安全,可提前開展一些由CQC或者權威認證機構牽頭的認證,并在行業內采信。
(2)認證項目方面,目前現有的服務機器人認證規則,主要針對機器人的安全性和電磁兼容性指標,在服務機器人的功能、作業性能指標方面,尚缺成熟的質量評價手段和認證規則,這將是今后機器人認證工作全面開展的重點和熱點。
(3)認證模式方面,可以考慮采用“文件審核+型式試驗”的模式,在監督形式和方法上可以進行定期抽樣檢測等創新。
(4)認證規則的規范化發展方面,可以考慮民生重點關注項目,如安全、電磁兼容等項目進行統一規范發展,并提高其公信力。在性能和功能等特色項目上,積極引導鼓勵,不產生同質化、低質化,建立良好的監管機制,讓服務機器人認證更好服務行業高質量發展。
5 結 語
服務機器人取得快速發展,未來必將與人民生活和生命健康息息相關。加強對服務機器人安全項目的認證,有助于服務機器人的健康發展。當前服務機器人認證仍不夠規范,未來開展更具公信力的認證規則是行業所需,也是服務機器人認證體系的主要研究方向。
參考文獻
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[2]陶永,劉海濤,王田苗,等.我國服務機器人技術研究進展與產業化發展趨勢[J].機械工程學報,2022,58(18):56-74.
[3]馬文俊,李揚,滕飛,等.警用機器人質量認證管理工作的探討[J].中國安全防范技術與應用,2018(2):52-54.
[4]中國電子學會.中國機器人產業發展報告(2022年)[R].北京:中國電子學會,2022.
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[6]林晞瑩,楊忠國“.一帶一路”倡議下我國工業機器人出口面臨的技術性貿易措施研究[J].質量探索,2019,16(4):37-42.
作者簡介
王海霞,碩士,高級工程師,研究方向為機器人及其相關產品檢測與檢驗方法。
(責任編輯:袁文靜)