【机械行业标准(JB)】 工业机器人 产品验收实施规范

ICS25.240
备案号：23146—2008
中华人民共和国机械行业标准　JB/T10825—-2008
工业机器人产品验收实施规范
IndustrialrobotProductacceptanceimplementation specification2008-02-01发布
2008-07-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布前言
1范围，
规范性引用文件
3检验的实施，
3.1出厂检验..
3.2型式检验，
4检验准备bZxz.net
仪器选择.
型式试验检验项目及方法
外观和结构检查
按钮、显示、联锁功能检验
各轴动作检验..
指令动作检验，
各轴动作范围检验，
机器人工作空间检验
最大单轴速度检验
机器人位姿特性检验
机器人轨迹特性检验
机器人最小定位（姿）时间检验机器人静态柔顺性检验
机器人接地电阻和保护接地电路连续性检验绝缘电阻检验
耐压检验
机器人连续运行检验
机器人噪声检查
机器人电源适应能力检验，
机器人电磁兼容性检验，
机器人工作温度下限检验
机器人工作温度上限检验，
机器人恒定湿热环境工作能力检验工业机器人振动检验
5.24、5.25工业机器人动力消耗、压力波动、温升检验。机器人运输试验.
机器人可靠性试验
7综合试验报告
JB/T10825—2008
JB/T10825—2008
本标准由中国机械工业联合会提出。前言
本标准由全国工业自动化系统与集成标准化技术委员会（SAC/TC159）归口。本标准主要起草单位：北京机械工业自动化研究所。本标准的主要起草人：张英吉、葛昕、聂尔来、郝淑芬、许莹。本标准为首次发布。
1范围
工业机器人产品验收实施规范
本规范规定了工业机器人出厂检验的检验方法。JB/T108252008
机器人制造商应按JB/T8896--1999规定的检验项目和本规范规定的检验方法进行出厂检验和型式检验，产品说明应按JB/T8896一1999规定项目及定义提供技术指标。试验部门应按JB/T8896一1999和本规范推荐的检验方法对机器人产品进行检验，使检验结果有可比性。
相关测试仪器制造商应使仪器的功能和性能符合JB/T8896一1999和本规范的要求。工业机器人用户可参照JB/T8896一1999和本规范验收厂商提供的机器人产品。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T37681996声学、声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法（eqvISo3746：1995）
GB/T3785-1983声级计的电、声性能及测试方法GB5226.1一2002机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件（EC60204-1：2000IDT)
GB/T12642-2001
GB/T12643-1997
工业机器人性能规范及其试验方法（eqvISO9283：1998）工业机器人词汇（eqvISO8373：1994）工业机器人特性表示（eqvISO9946：1999）GB/T12644-2001
GB/T14283-1993
点焊机器人通用技术条件
3工业机器人电磁兼容性实验方法和性能评估准则指南（ISO/TR11062：GB/Z19397-2003
1994，IDT
GB/T20868一2007工业机器人性能试验实施规范JB/T8896—1999工业机器人验收规则3检验的实施
3.1出厂检验
3.1.1工业机器人产品必须全部进行出厂检验。3.1.2出厂检验由制造单位质量检验部门按推荐试验方法实施3.1.3出厂检验项目全部合格后，发给合格证。3.1.4用户可按JB/T8896一1999和本规范规定的检验项目和方法验收机器人制造商提供的产品。3.2型式检验
3.2.1产品：进行型式试验的工业机器人必须是出厂检验合格的产品。3.2.2定型试验和验收试验必须在经过批准的有认证资质的实验室主持。由制造单位质量检验部门负责实施，或由上级主管部门指定的单位实施。3.2.3检验项目：按JB/T8896一1999的表1规定。1
JB/T10825—2008
3.2.4经型式检验的产品样机应印有标记。4检验准备
4.1检验项目中出厂检验为14项，型式检验为27项，型式检验可完全包涵出厂检验4.2型式检验（按JB/T8896一1991表1中规定的512诸项检验）准备工作完全参照GB/T20868一2007中第5章进行。
4.3机器人安装处降温、升温、加湿设备及提供0.5G以下振动源。5仪器选择
机器人特性检验按GB/T20868-2007中第6章执行。5.2按GB/T5226.1一2002规定准备接地电阻，绝缘电阻，耐压等检验用仪器。5.3按GB/T3785一1983规定的2型或2型以上的声级计及相关仪器。5.4按GB/Z19397一2003选择提供均匀磁场设备及测试仪器。6
型式试验检验项目及方法
6.1外观和结构检查
机器人外观和结构应符合下述要求：1）机器人总体造型美观操作维修方便，2）机器人结构布局及接口设计合理。3）气动部分无漏气，润滑、冷却情况良好。4）说明功能的标牌文字、符号、标志、清晰、端正·控制柜数据名牌应有：
a）制造厂商名称或其商标；
b）电源额定电压相数和频率：
c）整机耗电总容量或满载电流总和；d）总电源电路保护器件的断流能力：e）设备的防护等级：
f）设备编号。
·警告标志要清楚醒目。
5）检查外形结构尺寸与安装尺寸及机械接口尺寸、实际尺寸与厂商说明一致。6）操作机结构件或铸造件外观无明显缺陷。7）油漆颜色应协调美观，全部外露表面漆膜光洁无漏漆、无脱落、无桔皮折皱和流留。6.2按钮、显示、联锁功能检验
6.2.1按钮开关外观及动作功能检验1）按钮开关外观在操作面板上布局合理，操作方便急停按钮醒目操作便利；2）全部按钮键动作灵活可靠，正确完成按钮的指令功能：3）功能按钮颜色选取符合规定，如“停止”和“急停”按钮必须是红色，“启动”按钮是绿色等。6.2.2操作面板按钮检验
逐个检验电源输人，切断、急停、功能转换、急停、报警及解除等按钮开关，动作及显示正确无误。6.2.3示教操作盘（示教盒）按钮及显示功能检验示教操作盘是工业机器人完成各类工作功能最基本操作装置，按不同制造厂商的不同设计特点，盘上按钮一般为40个～70个，全部按钮必须逐个结合示教盒显示屏检验其功能及显示是否正确。6.2.4联锁功能检验
1）控制柜门与电源联锁，门不关电源接不通；2
JB/T10825—2008
2）检验系统上电联锁，断开急停按钮后不按“复位”和“启动”按钮其他按钮功能均不能实现；3）检验各轴电动机断电电动机抱闸吸合功能：4）在额定负载下，断开电动机电源时工业机器人仍保持原位无任何偏移下降和抖动。6.3各轴动作检验
1）按下控制面板上主电源开关接人主电源：2）机器人各轴电动机上电，机器人进行自诊断无异常信号：3）选择手动减速操作模式；
4）按下示教操作盘有效开关；
5）利用示教操作盘上运动控制按钮先后驱动1、2、3、4、5、6轴，使各轴在运动范围内往复运动三次，运动无异常。
6.4指令动作检验
指令动作是工业机器人按示教编程，人工数据输入或离线编程方式输入指令而自动完成的动作。本检验的目的是检验机器人正确执行指令动作的能力1）按6.3中1）、2）、3）、4）次序启动机器人；2）按照机器人制造商给定参数，用示教盒输入指令；·1轴由0位→正向最大转角→反向最大转角→0位停机。动作速度选用额定速度10%～50%。·2轴到6轴同样输入上述动作指令。3）启动机器人自动工作程序使1一-6轴都按指令完成动作，动作过程中检查指令动作完成情况。6.5各轴动作范围检验
各轴动作范围检验由机器人零位时末端执行器的工具中心点（TCP）作为测量点（MP）。测量时仅被测试轴运动，其他轴均固定不动。6.5.11轴动作范围检验
1）测量仪器测取机器人零位时末端执行器工具中心点（TCP）的坐标值（亦即测量点MP的坐标值）：2）1轴转动到（正向）最大转角位置，测量仪器测取测量点（MP）的坐标值后1轴返回零位：3）重复1）、2）动作三次：
4）通过所测两测量点的坐标值计算1轴实际转角值（取三次平均值）；5）1轴向反方向转动到（负方向）最大转角位置，测取测量点（MP）的坐标值后返回零位：6）重复5）、动作三次求出1轴反向最大转角值。6.5.22轴动作范围检验
1）测试仪器测取机器人零位末端执行器工具中心点的坐标值：2）2轴绕2关节轴心O2转动使立臂前倾到极限位置，测取测量点坐标值后立臂转回零位；3）重复2）动作三次
4）转换坐标，将所测坐标值转换为O2为原点的坐标值即可计算出立臂绕O2轴正向转角值。其值取三次均值：
5）2轴绕关节轴心O2转动使立臂后仰到极限位置，测取测量重点的坐标值后立臂转向零位；6）重复动作5）可计算出立臂绕O2轴反向转角值。6.5.33、4、5、6轴动作范围检验3、4、5、6轴动作范围检验方法与6.5.2相同都是从机器人零位开始，只有被测轴按制造商给定参数动作，其区别是各轴坐标都要换算到被测轴原点O3-O4-O5-O6，求出各轴转角。6.6机器人工作空间检验
按GB/T12643--1997和GB/12644--2001规定，机器人工作空间是指机器人各关节的运动附加于手腕参考点时，参考点所能掠过的空间范围。其工作空间的作图方法与步骤：1）按制造商给定参数在规定的Xi-Z,和X,-Y投影面上，按比例绘制机器人结构外形简图：3
JB/T10825--2008
2）标注出各臂的顺序号和各臂轴线间的长度尺寸；3）按6.5中实例1、2、3轴及4、5、6轴动作范围（均取整数）标注在结构简图及轴测投影图上；4）在Xi-Z,和X1-Y投影面中确定1、2、3轴运动到极限位置时测量点在6.5中的实测坐标值，并按照机器人机构运动情况描画手腕参考点的边界形状：5）标注两视图中边界形状的转折点的顺序号：6）画出手腕结构与轴测投影图：7）填写各转折点的坐标和手腕各轴（4、5、6）运动范围g轴机器人工作空间示例参见GB/T126442001图2。6.7最大单轴速度检验
最大单轴速度是单关节运动时指定点的最大速度，其单位是m/s或°/s。取机器人末端执行器的工具中心点为测量点，检验时同样仅令被测轴运动，其他轴固定不动。6.7.11轴最大单轴速度检验
1）取1轴反方向转动极限位置为起始点（测量点坐标值已测），正方向转动极限位置为运动终点（测量点坐也为已测）；
2）测量仪器与机器人连接，使仪器接受机器人控制器输出的信号，与机器人同步启动与停止；3）编制1轴运动程序指令使1轴以100%额定速度由起始点向终点运动，到达终点后停顿3s5s，（由仪器处理数据时间确定）再由终点向起点以100%额定速度运动，到达后停顿3s～5s，动作循环进行10次：
4）机器人按3）中编制指令进人自动工作程序测量仪器与机器人同步启动采集运动数据；5）处理数据可得到1轴最大单轴速度。6.7.22、3、4、5、6轴单轴最大速度检验2、3、4、5、6轴单轴最大速度检验方法与6.7.1基本相同，其所对应的坐标系分别是O2、03、O4V05、06。
6.8机器人位姿特性检验
机器人位姿特性由其位姿准确度（AP）位姿重复性（RP）、多方向位姿准确度变动（vAP）、距离准确度（AD）和重复性（RD）、位置稳定时间、位置超调量、位姿特性漂移等多种特征描述。逐项检验方可真实表达所检验机器人的位姿特性。机器人位姿特性检验按照GB/T12642--2001和GB/T20868—2007执行。位姿特性检验的位姿点P1、P2、P3、P4、Ps分布在GB/T12642-2001中6.8.2、6.8.3所定义的Ci-C2-C-Cg平面上。
立方体C1-C2-C3-C4-Cs-C6-C>-Cs是机器人工作空间的内接立方体。（参见GB/T12642-2001中图2）。6.8.1位姿准确度（AP）检验
按GB/T20868-—2007中10.2执行。6.8.2位姿重复性（RP）检验
检验方法同6.8.1，工作可同时进行。6.8.3多方向位姿准确度变动（vAP）检验多方向位姿准确度变动表示从三个相互垂直方向对相同指令位姿响应n次时，各实到位姿间的偏差。检验方法按GB/T20868—2007中10.3执行。6.8.4距离准确度和重复性的检验6.8.4.1距离准确度（AD）
检验按GB/T20868—2007中10.6执行。6.8.4.2距离重复性（RD）
检验按GB/T20868—2007中10.6执行。4
6.8.5位置稳定时间检验
JB/T10825—2008
位置稳定时间是从机器人第一次进入门限带的瞬间到不再超出门限带的瞬间所经历的时间，该时间用于衡量机器人停止在实到位姿快慢程度的性能。检验按GB/T20868-—2007中10.1执行。6.8.6位置超调量检验
位置超调量是机器人第一次进入门限带再超出门限带后瞬位置时与实到稳定位置的最大距离。它标志着机器人平稳、准确地停止在实到位姿的能力。检验步骤：
1）试验负载与试验速度与6.8.1相同；2）测量位姿点取Pi：
3）测量循环同6.8.1测出超出P1点的位移距离、取三次测量中的最大值。6.8.7位姿特性漂移校检验
位姿特性漂移包括位姿准确度漂移和位姿重复性漂移。位姿准确度漂移（dAP）是在特定的时间（T）·内位姿准确度的变化。位姿重复性漂移（dRP）是在指定的时间（T）内位姿重复性的变化。机器人位姿特性漂移实质是对在6.8.1及6.8.2中已经进行的测出结果经过（T）时间后再行测出结果的比较采用的位姿点P1。
检验按GB/T20868—2007中10.4执行。6.9机器人轨迹特性检验
6.9.1轨迹准确度（AT）检验
轨迹准确度由位置轨迹准确度（ATP）和姿态轨迹准确度（AT，、ATb、AT。）两个因素所决定。位置轨迹准确度是指令轨迹位置与各实到轨迹位置集群的中心线之间的偏差。姿态轨迹准确度是指令姿态与实到姿态平均值之间的偏差。检验按GB/T20868—2007中10.7执行。6.9.2轨迹重复性检验
轨迹重复性表示机器人对同一指令轨迹重复n次时，实际轨迹的一致程度。检验步骤与6.9.1相同。
6.9.3机器人重定向轨迹准确度检验检验按GB/T20868-—2007中10.8执行，6.9.4拐角偏差检验
机器人拐角偏差用圆角误差（CR）和拐角超调（CO）来表示。检验按GB/T20868--2007中10.9执行。6.9.5机器人轨迹速度特性检验
机器人轨迹速度特性有轨迹速度准确度（AV）轨迹速度重复性（RV）和轨迹速度波动（FV）三项指标描述。
检验按GB/T20868-—2007中10.7执行。6.10机器人最小定位（姿）时间检验定位时间是机器人在点位控制方式下从静态开始移动一预定距离（或摆动一预定角度）达到稳定状态所经历的时间。
检验按GB/T12642—2001中第9章表19、表20规定条件进行，测试步骤：
·从位姿点P,开始使机械接口以额定速度直线地在P2P4线上依P;→P1+1+P1+2→P1+3→P1+4→P1+s→P1+6→+P1+7→+P,的次序移动为一个循环；5
JB/T10825—2008
·机器人同步输出信号与测试仪器连接·机器人再现示教的测试循环，测试仪器同步进行测试·每个测试循环间隔3s5s后再进人下一测试循环，按要求循环三次。6.11机器人静态柔顺性检验
静态柔顺性表示机器人机械接口处在单位负载（单位为N）作用下的最大位移（单位为mm）。检验步骤：
1）机器人接电，伺服系统接通抱闸松开使机器人处于零位状态：2）在机械接口处平行Z轴方向按额定负载10%比例逐次增加到额定负载并逐次测量测重点（TCP出的位移；
3）在平行X轴方向逐次加载测量TCP点位移量；4）在平行Y轴方向逐次加载测量TCP点位移量5）三个方向位移量与负载变化的对应关系可求出单位负载（单位为N）作用下的最大位移值，即静态柔顺性，
6.12机器人接地电阻和保护接地电路连续性检验根据GB5226.1--2002规定，机器控制柜应满足下列防护要求：1）控制柜门用专用钥匙打开，开门与电源形成联锁门开，高于50V电源断2）全部带电部分必须采用不可拆除的绝缘包装隔绝，3）检查漏电保护功能：裸露导体零件是否全部与保护电路连接；有无漏电自动切断的保护开关。4）检验接地保护电路的连续性：·保护接地专用端子标记（字母PE，颜色黄绿双色）：·保护电路连接件的专用性及可靠性：·保护电路中禁止使用开关或断路器及其相关的器件：·保护电路如采用连接器或插销中断其连续性时，必须检查其联锁；功能，保护电路断开后于送电路，保护电路接通先于送电导线：·按电路中通过的额定电流检查保护导线的规格。6.13绝缘电阻检验
1）短接的动力电路（包括与动力电路连接的控制电路和信号电路）与保护电路（包括机座）导线之间的绝缘电阻，用500V绝缘电阻表测量，绝缘电阻不得小于1m2。2）不与动力电路连接的控制电路、信号电路单独进行测试：·测试动力电路与保护电路之间的绝缘电阻；·测试动力电路与控制、信号电路之间的绝缘电阻·测试动力电路h和信号电路与保护电路之间的绝缘电阻。3）测试注意：
·测试电压如对线路上元器件有损害时，测试时将其端接：·测试时必须把动力、控制和信号电路与保护电路之间预设的接线拆开，测试后重新连接。·标称电压低于50V的控制和信号电路亦必须进行测试。6.14耐压检验
按照GB5226.1一2002规定，机械电子设备的电控装置必须经受1min耐压试验，试验电压加于：1）短接的动力电路（包括与动力电路连接的控制和信号电路）与保护电路（包括机座）之间。2）与动力电路未连接的、额定电压50V以上的控制和信号电路与保护电路之间，3）测试注意：
·试验电压应等于元器件出厂耐压试验规定值的85%，但不得低于1500V：·设计规定不经受高压试验的元器件，进行试验时应把它们断开：6
·接在带电部件和裸露导体零件之间的抑制干扰的电容器，不许断开。6.15机器人连续运行检验
JB/T10825-2008
1）机器人机械接口的负载为额定负载（负载质量为额定质量、负载对腕部的力矩为额定力矩）。编制机器人动作程序能满足：
·机器人腕部参考点可达全部工作空间（若机器人底座地面安装时可以使参考点可达XOY平面以上的工作空间)；
·机器人的全部轴（5轴或6轴）都可以100%额定单轴速度动作：·机器人全部轴可同时协调动作。2）机器人按编制程序指令直动运行。·全部动作正确按指令完成：
·各轴运动灵活、平稳、拐角处无抖动：·连续运行120h无故障、无差错。6.16机器人噪声检查
6.16.1测试条件
1）机器人（声源）的安装同本标准中5.3的规定。2）机器人（声源）的工作状况。·测试工作可与本标准6.15检验相结合。·在额定负载下：
a）各单轴运动：
b）6轴同时运动。
·在空载下：
a）各单轴运动；
b）6轴同时运动。
3）除被测机器人外，其他设备均不开动，6.16.2测试仪器
1）测试仪器用使用GB/T3785一1983中规定的2型或2型以上的声级计及准确度相当的其他测试仪器、声级计和其他测试仪器与传声器之间做好使用延伸电缆或延伸杆。2）校准：
每次测量前后，需用准确度变优于士0.5dB的声级校准器在一个或多个频率上对整个测试系统（包括电缆）进行校准。
6.16.3A声级的测量
1）测量表面：
传声器应位于包括生源的假想测量表面上，测量表面可选半径为r的半球测量表面，也可选择六方体测量表面。
2）测量点位置选择GB/T3768一1996中6.3.1及6.4.1。3）测量方法：
·试测：通过试测找出A声级最高点并使之与所选之测点之一重合。·测量：测量所选测点上声源的A声级。·计算：表面平均声级和A声功率级。6.17机器人电源适应能力检验
按照GB5226.1对机电设备电源的规定：①在满载和空载下，电源电压90%～110%的范围内频率偏差+2%的情况下能正常工作：②电压降<15%额定电压，降压时间<0.5s设备可正常工作；③电压冲击峰值高达相间电源电压额定有效值的200%，时间不大于1.5ms，设备可正常工作。7
JB/T10825--2008
1）接人正常额定电源，机器人控制柜面板应显示正常。2）调整输人电压、观察操作面板显示如有异常立即关机。电压输人额定电压→十5%→10%
额定电压→-5%→~10%-→
输入电压波动土10%控制柜操作面板信号应显示正常。3）输人电压为额定电压十90%时若操作面板无异常显示，启动机器人在6.15中编制的自动工作程序连续工作15min，并考察动作有无异常。4）把输入电压改为额定电压110%，操作面板无异常显示启动机器人同样自动工作程序，运行15min，考察动作情况
5）在本检验3）中正常动作时，可降低输人电压为-15%额定电压时间<0.5s设备应正常运行。6.18机器人电磁兼容性检验
1）按照GB/Z19397--2003：电磁兼容性EMC是指在电磁环境中设备或系统能正常工作，且不对该环境中任何事物造成不能容忍电磁骚扰的能力。2）测试环境条件按GB/Z19397--2003中5.1要求的屏蔽消波室中使测试场地对所有测量频率都是均匀场。
3）测试方法：
·在无电磁骚扰的条件下按GB/T20868一2007中9.2和9.7程序测试机器人位姿准确度和位姿重复性以及轨迹准确度和轨迹重复性。测试在额定负载和最大速度条件下进行。·对机器人可能的EMC测试按GB/Z19397---2003中A.1关于静电放电的电抗性试验、A.2关于电磁场抗干扰性试验、A.3关于传导干扰抗干扰性试验、（含A.3.1快速瞬态、A.3.2电压瞬时跌落和短时中断、A.3.3浪涌）等规定执行。·对测试结果的评价按上述标准6.2实施。6.19机器人工作温度下限检验
6.20机器人工作温度上限检验
6.21机器人恒定湿热环境工作能力检验工业机器人制造商所限定的机器人工作环境温度下限多为0℃，少数厂商产品环境温度为5℃。温度下限多为45℃，少数为40℃和50℃。湿度75%RH以下，短期95%RH（一个月内）以下。工业机器人是机械电子一体化的自动化设备，其运行能力是由控制器驱控操作机的动作而体现的故操作及与控制器需同时安装在同一环境中检验。1）把试验环境温度调整到温度下限（0℃），保持30min后。·接通机器人输入电源，控制器面板应显示正常。·启动6.15中自动工作程序连续工作4h系统应工作正常。2）把试验环境温度调整到温度上限（45℃）湿度70%RH保持30min。·接通机器人输入电源，控制器面板应显示正常。·启动6.15中自动工作程序连续工作4h系统应工作正常。3）亦可高低温及湿度环境下进行6.8，6.9项目中进行的测试，比较不同温度环境下的机器人性能。
2工业机器人振动检验
机器人制造商规定安装环境振动必须<0.5G，故振动试验时应符合制造商规定。振动检验方法与步骤按JB/T8896一1999中5.11规定执行。6.235.24、5.25工业机器人动力消耗、压力波动、温升检验此三项检验在6.15连续120h运行时进行。8
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。