基于GB/T 2423的智能機器人氣候環境適應性試驗分析

徐靜 王法中 劉嘉

摘 要：智能機器人因其智能、氣候環境適應性強等因素在特定應用領域得到快速發展。本文根據GB/T 2423系列標準試驗方法的要求，研究了智能機器人高低溫試驗、濕熱試驗等氣候環境適應性試驗的技術要求，并給出了對應的試驗方法。該技術要求及試驗方法適用于室外智能作業機器人的氣候環境適應性試驗，在一定程度上助推我國智能機器人產業的發展。

關鍵詞：智能機器人，氣候環境，適應性試驗

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.13.035

Analysis of Test on Climate and Environment Adaptability of Intelligent Robots Based on GB/T 2423

XU Jing1 WANG Fa-zhong2* LIU Jia1

（1. Shandong Institute for Product Quality Inspection； 2. Shandong Institute of Standardization）

Abstract： Intelligent robots have developed rapidly in specifi c application fi elds because of their intelligence and strong adaptability to climate and environment. According to the requirements of GB/T 2423 series， this paper studies the technical requirements of intelligent robots adaptability to climate and environment such as high and low temperature test， damp heat test， etc.， and provides the corresponding test methods. The technical requirements and test methods are applicable to the climate and environment adaptability test of outdoor intelligent operation robot， which can help the development of intelligent robot industry of China.

Keywords： intelligent robots， climate and environment， adaptability test

近年來，隨著我國計算機技術、信息通信、智能傳感等科學技術的不斷發展以及與智能機器人的不斷融合，智能機器人產業得到快速發展。其市場規模高速增長，應用領域不斷拓寬。為推進智能機器人環境適應試驗工作，本文基于GB/T 2423系列標準的規定，給出了智能機器人高低溫試驗、濕熱試驗等環境適應性試驗的技術要求及對應的試驗方法。

1 相關術語和定義

1.1 智能機器人

截至目前，世界范圍內對于“智能機器人”還沒有統一的定義。國際標準化組織將“智能機器人”定義為“具有一定程度的自主能力，可在其環境內運動以執行預期任務的可編程執行機構”。其具有高度的自主能力，擁有發達的“大腦”，可以在其環境內按照相關指令智能執行任務，在一定程度上取代人力，提升體驗[1]。

1.2 氣候環境試驗

模擬自然環境因素（高溫、低溫、濕熱等）對產品進行的試驗。

2 試驗條件及判定要求

2.1 試驗條件

2.1.1 高溫試驗

智能機器人在通電待機狀態下，應能承受溫度為50 ℃±2 ℃、時間為2小時的高溫工作試驗和非通電狀態下承受溫度為60 ℃±2 ℃、時間為24小時的高溫貯存試驗[2]。

2.1.2 低溫試驗

智能機器人在通電待機狀態下，應能承受溫度為-25 ℃±2 ℃、時間為2小時的低溫工作試驗和非通電狀態下承受溫度為-30 ℃±2 ℃、時間為24小時的低溫貯存試驗[3]。

2.1.3 濕熱試驗

智能機器人在非通電狀態下，應能承受溫度為40 ℃±2 ℃、相對濕度為（93±3）%、時間為12小時的恒定濕熱試驗[4]，以及兩個試驗周期為48小時、一個周期的試驗條件如表1的交變濕熱試驗[5]。

2.2 試驗判定要求

在2.1所述的試驗條件下，試驗中智能機器人應滿足工作狀態指示燈正常顯示，通信功能正常；試驗后智能機器人應能夠正常工作，外觀應無變形和裂紋等現象。

3 試驗方法

3.1 試驗環境

如果沒有特殊要求，各項試驗均應在溫度為15℃～35 ℃、相對濕度為25%～75%、大氣壓力為86 kPa～106 kPa的環境條件下進行。

3.2 試驗步驟

3.2.1 高溫工作試驗

按GB/T 2423.2“Be”規定的方法進行[2]：

（1）將室溫下放置的智能機器人放入高溫試驗箱內，智能機器人處于通電狀態，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率升至規定的溫度，智能機器人溫度穩定后，在規定溫度下保持2小時。在試驗結束前30 min，對智能機器人狀態指示燈、通信功能進行檢查。

（2）試驗周期結束時，智能機器人仍保留在試驗箱內，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率降至正常試驗大氣條件范圍內，試驗后至少恢復1小時，對智能機器人能否正常工作、外觀進行檢查。

3.2.2 高溫貯存試驗

按GB/T 2423.2“Bb”規定的方法進行[2]：

（1）將室溫下放置的智能機器人放入高溫試驗箱內，智能機器人處于不通電狀態，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率升至規定的溫度，智能機器人溫度穩定后，在規定溫度下保持24小時。

（2）試驗周期結束時，智能機器人仍保留在試驗箱內，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率降至正常試驗大氣條件范圍內，試驗后至少恢復1小時，對智能機器人狀態指示燈、通信功能、能否正常工作、外觀進行檢查。

3.2.3 低溫工作試驗

按GB/T 2423.1“Ae”規定的方法進行[3]：

（1）將室溫下放置的智能機器人放入低溫試驗箱內，智能機器人處于通電狀態，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率降至規定的溫度，智能機器人溫度穩定后，在規定溫度下保持2小時。在試驗結束前30分鐘，對智能機器人狀態指示燈、通信功能進行檢查。

（2）試驗周期結束時，智能機器人仍保留在試驗箱內，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率升至正常試驗大氣條件范圍內，試驗后至少恢復1小時，對智能機器人能否正常工作、外觀進行檢查。

3.2.4 低溫貯存試驗

按GB/T 2423.1“Ab”規定的方法進行[3]：

（1）將室溫下放置的智能機器人放入低溫試驗箱內，智能機器人處于不通電狀態，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率降至規定的溫度，智能機器人溫度穩定后，保持24小時。

（2）試驗周期結束時，智能機器人仍保留在試驗箱內，使箱內的溫度以不超過3 ℃/min的溫度變化速率升至正常試驗大氣條件范圍內，試驗后至少恢復1小時，對智能機器人狀態指示燈、通信功能、能否正常工作、外觀進行檢查。

3.2.5 恒定濕熱試驗

按GB/T 2423.3規定的方法進行[4]：

（1）將智能機器人在正常大氣條件下放置2小時至4小時后放入濕熱試驗箱中，智能機器人處于非通電狀態。

（2）調節試驗箱，使溫度為40 ℃±2 ℃，智能機器人溫度穩定后，再調節試驗箱使相對濕度為90%～96%，保持12小時。

（3）試驗后至少恢復1小時，對智能機器人狀態指示燈、通信功能、能否正常工作、外觀進行檢查。

3.2.6 交變濕熱試驗

按GB/T 2423.4規定的方法進行[5]：

（1）將智能機器人放入濕熱試驗箱中，智能機器人處于非通電狀態，調節試驗箱溫度至25 ℃±3℃，并保持到智能機器人達到溫度穩定為止。智能機器人溫度穩定后，將試驗箱內的相對濕度升到不小于95%，環境溫度為25 ℃±3 ℃。

（2）24小時1個周期循環過程按2.1.3中表1的試驗條件進行，共進行2個周期的循環。

（3）試驗周期結束時，智能機器人仍保留在試驗箱內，使箱內的溫度、相對濕度恢復至正常試驗大氣條件范圍內，試驗后至少恢復1小時，對智能機器人狀態指示燈、通信功能、能否正常工作、外觀進行檢查。

4 結 論

本文基于GB/T 2423系列標準方法的規定，研究了智能機器人高低溫工作試驗、高低溫貯存試驗、恒定濕熱試驗和交變濕熱試驗的技術條件、試驗要求、試驗環境及試驗步驟，給出的技術條件和試驗方法適用于智能機器人氣候環境適應性試驗，其應用可一定程度上助推智能機器人產業的發展。

參考文獻

[1]知乎.什么是智能機器人[EB/OL].（2019-11-15）[2023-01-10].https：//www.zhihu.com/question/354405415.

[2]全國電工電子產品環境條件與環境試驗標準化技術委員會.電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗 B：高溫： GB/T 2423.2-2008 [S].北京：中國標準出版社，2009.

[3]全國電工電子產品環境條件與環境試驗標準化技術委員會.電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗 A：低溫： GB/T 2423.1-2008[S].北京：中國標準出版社，2009.

[4]全國電工電子產品環境條件與環境試驗標準化技術委員會.環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Cab：恒定濕熱試驗：GB/T 2423.3-2016[S].北京：中國標準出版社，2017.

[5]全國電工電子產品環境條件與環境試驗標準化技術委員會. 電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Db：交變濕熱（12h+12h循環）：GB/T 2423.4-2008[S].北京：中國標準出版社，2009.

作者簡介

徐靜，碩士，高級工程師，研究方向為檢驗檢測。

王法中，通信作者，碩士，高級工程師，研究方向為信息技術及信息安全標準化。

劉嘉，本科，工程師，研究方向為檢驗檢測。

（責任編輯：袁文靜）