2025机器人控制部件可靠性强化试验方法.docx

机器人控制部件可靠性强化试验方法

ReliabilityEnhancementTestMethodofRobotControlComponents

目 次

前言 II

引言 III

范围 1

规范性引用文件 1

术语和定义 1

通用要求 2

受试样机 2

试验应力 3

试验设备 3

试验准备工作要求 3

保护与隔离要求 4

试验方法 4

试验分类、选择与流程 4

A组强化试验 5

B组强化试验 11

C组强化试验 15

特殊环境强化试验 16

故障处理方法 16

试验设备故障处理 16

受试样机故障处理 16

纠正措施落实 18

回归验证 18

结果报告 18

附录A（资料性）可靠性强化试验准备工作指导 19

技术资料要求 20

受试样机准备 20

受试样机外壳 20

试验设备 20

保障设备和负载装置 21

工装夹具和测试夹具 21

测试和监测用仪器仪表 21

排故、维修工具和备件 21

试验与技术保障队伍 22

附录B（资料性）可靠性强化试验流程示例 21

试验前 23

试验实施 24

试验后 26

附录C（规范性）极限应力确定 25

目的 27

应力极限 27

附录D（资料性）可靠性强化试验记录表格 28

参考文献 33

I

II

III

III

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引言

机器人控制部件主要包括两部分：第一是控制器或控制柜，包含多个PLC控制模块，主要用于控制机器人六轴或N轴的运动；第二是示教器，可用于编程和发送控制命令给控制器或控制柜以命令机器人运动。

国内外暂无工业机器人控制部件的可靠性强化试验标准，调研表明，机器人控制部件存在故障率偏高的问题，这也是严重影响国产机器人可靠性的一个重要因素。针对国内机器人控制部件故障比例高的共性问题，本文件给出机器人控制部件的可靠性强化试验的方法，用于快速激发控制部件的潜在缺陷并加速暴露成故障，为控制部件设计、工艺、加工制造改进提供输入条件。

本文件中强化试验方法的原理是累计损伤模型，国内已有GB/T29309–2012电工电子产品加速应力试验规程高加速寿命试验导则，DB44/T1758–2015电动汽车电子设备可靠性强化试验方法，T/CIS03002.1–2020科学仪器设备电气系统可靠性强化试验方法，具有一定的参考作用，需要进一步结合工业机器人控制部件的特点及应用环境。强化试验的目的是支持机器人控制部件在研发的各阶段（初样、定型和改型），更充分、彻底地暴露机器人控制部件的潜在缺陷，让潜在缺陷留在实验室，降低售后故障率，支持国产机器人控制部件质量提升和品牌建设，为我国机器人控制部件质量可靠性水平综合提升提供一种可行标准指导。

机器人控制部件可靠性强化试验方法

范围

本文件规定了机器人控制部件开展可靠性强化试验的通用要求、试验方法和故障处理方法、纠正措施落实、回归验证和结果报告。

本文件适用于机器人的控制部件，控制部件相关的电子部件和电路组件可参照使用。

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，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T11606-2007分析仪器环境试验方法

GB/T29309-2012电工电子产品加速应力试验规程高加速寿命试验导则

GB/T34986-2017产品加速试验方法

术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

控制部件controlunit

一套具有逻辑分析、控制和驱动功能的部件，能控制和监测机器人机械结构并具备通讯和数据处理的能力。

[来源：GB/T12643-2013，2.7，有修改]

3.2

步进应力试验stepstresstesting

按照规定的应力步长逐步地对受试样机增加试验应力值，直到其发生故障或达到预先确定的应力水平的试验。

通常包括低温步进试验、高温步进试验、振动步进试验，对其它试验应力，当不确定受试样机的承受能力时，也可采取步进应力试验。

[来源：GB/T34986-2017，3.1.2]

3.3

温度工作极限operationallimitoftemperature

在某温度值下工作时，受试样机功能或性能指标不再满足技术条件要求，但温度恢复至上一阶梯测试温度时，仍能恢复到正常工作状态，该温度值为工作温度极限。工作温度极限包括高温工作极限和低温工作极限。

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[来源：GB/T29309-