ICS1304099C3599T/GXDSLTestStandardsforEnvironmentalAdaptabilityandReliabilityofSpecial廣西電子商務(wù)企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布IT/GXDSL018—2025 一、范圍 二、規(guī)范性引用文件 三、術(shù)語和定義 四、環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試 1.低溫環(huán)境測(cè)試 2.高溫環(huán)境測(cè)試 3.濕熱環(huán)境測(cè)試 4.鹽霧環(huán)境測(cè)試 5.水霧環(huán)境測(cè)試 6.振動(dòng)環(huán)境測(cè)試 7.沖擊環(huán)境測(cè)試 五、可靠性測(cè)試 1.機(jī)械可靠性測(cè)試 2.電氣可靠性測(cè)試 3.軟件可靠性測(cè)試 六、測(cè)試流程 1.測(cè)試前準(zhǔn)備 2.測(cè)試實(shí)施 3.測(cè)試后評(píng)估 七、測(cè)試報(bào)告 1.報(bào)告內(nèi)容 2.報(bào)告要求 八、質(zhì)量控制 1.機(jī)構(gòu)資質(zhì) 2.測(cè)試規(guī)范 九、故障分類與統(tǒng)計(jì) 1.故障分類 2.故障統(tǒng)計(jì) 十、可靠性指標(biāo)評(píng)估 1.平均故障前時(shí)間(MTTF) T/GXDSL018—2025 3.可靠度（R） 4.故障密度函數(shù)（f(t)） 5.可靠性模型 6.可靠性指標(biāo)評(píng)估流程 7.可靠性試驗(yàn)報(bào)告 十一、附則 T/GXDSL018—2025本文件依據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由廣西產(chǎn)學(xué)研科學(xué)研究院提出。本文件由廣西電子商務(wù)企業(yè)聯(lián)合會(huì)歸口。本文件起草單位：廣西研科院高新技術(shù)有限公司，廣西產(chǎn)學(xué)研科學(xué)研究院，清華大學(xué)零一學(xué)院，西安交通大學(xué)，廣西藍(lán)腦科技有限公司，廣西立新科技產(chǎn)業(yè)有限公司，山東大學(xué)(樂陵)人工智能研究院，西安藍(lán)腦科技有限公司，成都錦城學(xué)院，西北工業(yè)大學(xué)，西北農(nóng)林科技大學(xué)，海南大學(xué)，重慶大學(xué)，西安歐亞學(xué)院，西北大學(xué)，西那瓦國(guó)際大學(xué)(泰國(guó))，西安理工大學(xué)，上海信昊信息科技有限公司，上海工程技術(shù)大學(xué)，廣西自貿(mào)區(qū)藍(lán)腦科技合伙企業(yè)(有限合伙)，上海藍(lán)腦企業(yè)管理合伙企業(yè)(有限合伙)，新疆藍(lán)腦科技有限公司，藍(lán)腦人工智能科技(德州)有限公司，智鏈云(山東)人工智能科技有限公司，桂林電子科技大學(xué)。本文件主要起草人：莊文斌，韋新，陳世卿，王建，李征驥，李三雁，張志敏，王博知，李鵬，張慧卿，韋博鯤，段玉聰，王釗錦，宋永端，楊猛，趙閃光，鄭小偉，李學(xué)平，龔才春，趙國(guó)帥，周建偉，袁紅，李高健，羅迪，陳虎虎，呂波，于波。本文件為首次發(fā)布。1T/GXDSL018—2025特種機(jī)器人環(huán)境適應(yīng)性與可靠性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)一、范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了特種機(jī)器人在不同環(huán)境條件下的環(huán)境適應(yīng)性與可靠性測(cè)試方法、要求及評(píng)價(jià)指標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于特種機(jī)器人及其零部件的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收，包括但不限于救援機(jī)器人、水下機(jī)器人、核工業(yè)機(jī)器人、排爆機(jī)器人等特種應(yīng)用場(chǎng)景的機(jī)器人。本標(biāo)準(zhǔn)旨在確保特種機(jī)器人在極端環(huán)境下的可靠性和安全性，提升其在復(fù)雜任務(wù)中的執(zhí)行能力。具體適用場(chǎng)景包括但不限于以下領(lǐng)域：.救援機(jī)器人：用于地震、火災(zāi)、洪水等災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的人員搜救、物資運(yùn)輸?shù)热蝿?wù)。.水下機(jī)器人：用于海洋探索、水下檢測(cè)、水下作業(yè)等任務(wù)。.核工業(yè)機(jī)器人：用于核設(shè)施的維護(hù)、檢測(cè)、放射性物質(zhì)處理等任務(wù)。.排爆機(jī)器人：用于爆炸物處理、危險(xiǎn)品檢測(cè)等任務(wù)。本標(biāo)準(zhǔn)還適用于特種機(jī)器人在以下環(huán)境條件下的測(cè)試：.極端氣候環(huán)境：包括高溫、低溫、高濕度、鹽霧等環(huán)境。.復(fù)雜地形環(huán)境：如不平整地面、坡度、起伏路面等。.危險(xiǎn)環(huán)境：如存在電磁干擾、化學(xué)腐蝕、輻射等環(huán)境。通過本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，旨在推動(dòng)特種機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，提高其在各類特殊場(chǎng)景下的應(yīng)用效率和安全性。二、規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。2T/GXDSL018—2025凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。.GB/T2423.1—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)A：低溫.GB/T2423.2—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)B：高溫.GB/T2423.3—2016環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Cab：恒定濕熱試驗(yàn).GB/T2423.17—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ka：鹽霧.GB/T2423.22—2012環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)N：溫度變化.GB/T39006—2020工業(yè)機(jī)器人特殊氣候環(huán)境可靠性要求和測(cè)試方法.GB/T39266—2020工業(yè)機(jī)器人機(jī)械環(huán)境可靠性要求和測(cè)試方法三、術(shù)語和定義.特種機(jī)器人：用于特殊環(huán)境或執(zhí)行特殊任務(wù)的機(jī)器人，如救援機(jī)器人、水下機(jī)器人、核工業(yè)機(jī)器人等。.環(huán)境適應(yīng)性：機(jī)器人在特定環(huán)境條件下（如高溫、低溫、濕度、鹽霧等）正常運(yùn)行的能力。.可靠性：機(jī)器人在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。.故障率(λ)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)機(jī)器人出現(xiàn)故障的頻率或概率。四、環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試1.低溫環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：溫度設(shè)定為-40℃,相對(duì)濕度不超過50%。此條件模擬極寒環(huán)境，確保機(jī)器人在低溫下的正常運(yùn)行。.測(cè)試時(shí)間：連續(xù)暴露24小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)低溫環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在低溫環(huán)境下應(yīng)無材料脆化、器件失效等現(xiàn)象，確保其在極端低溫條件下的穩(wěn)定性和可靠性。3T/GXDSL018—20252.高溫環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：溫度設(shè)定為55℃,相對(duì)濕度不超過50%，此條件模擬高溫環(huán)境，確保機(jī)器人在高溫下的正常運(yùn)行。.測(cè)試時(shí)間：連續(xù)暴露24小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)高溫環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在高溫環(huán)境下應(yīng)無材料老化、器件失效等現(xiàn)象，確保其在極端高溫條件下的穩(wěn)定性和可靠性。3.濕熱環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：溫度設(shè)定為30℃,相對(duì)濕度為95%。此條件模擬濕熱環(huán)境，確保機(jī)器人在高濕度下的正常運(yùn)行。.測(cè)試時(shí)間：連續(xù)暴露48小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)濕熱環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在濕熱環(huán)境下應(yīng)無電化學(xué)腐蝕、電氣短路等現(xiàn)象，確保其在極端濕熱條件下的穩(wěn)定性和可靠性。4.鹽霧環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：鹽霧濃度為5%NaCl溶液，溫度為35℃。此條件模擬鹽霧環(huán)境，確保機(jī)器人在鹽霧環(huán)境下的耐腐蝕性。.測(cè)試時(shí)間：連續(xù)暴露48小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)鹽霧環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在鹽霧環(huán)境下應(yīng)無明顯腐蝕現(xiàn)象，確保其在極端鹽霧條件下的穩(wěn)定性和可靠性。4T/GXDSL018—20255.水霧環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：水霧濃度符合GB/T2423.38標(biāo)準(zhǔn)。具體而言，水霧的沉降率應(yīng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和被測(cè)機(jī)器人實(shí)際使用環(huán)境來確定，以模擬自然界的霧、雨等濕潤(rùn)環(huán)境條件。.測(cè)試時(shí)間：機(jī)器人需在水霧環(huán)境中連續(xù)暴露24小時(shí)。.測(cè)試要求：機(jī)器人在水霧環(huán)境下應(yīng)無短路、絕緣性能下降等現(xiàn)象，確保其電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行和保障操作人員的安全。6.振動(dòng)環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：振動(dòng)頻率范圍為5Hz~500Hz，加速度為10g。此條件模擬振動(dòng)環(huán)境，確保機(jī)器人在振動(dòng)環(huán)境下的穩(wěn)定性。.測(cè)試時(shí)間：振動(dòng)測(cè)試持續(xù)時(shí)間為2小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)振動(dòng)環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在振動(dòng)測(cè)試后應(yīng)無結(jié)構(gòu)損壞、功能異常，確保其在極端振動(dòng)條件下的穩(wěn)定性和可靠性。7.沖擊環(huán)境測(cè)試.測(cè)試條件：沖擊加速度為50g，脈沖持續(xù)時(shí)間為11ms。此條件模擬沖擊環(huán)境，確保機(jī)器人在沖擊環(huán)境下的穩(wěn)定性。.測(cè)試時(shí)間：每個(gè)方向沖擊3次，以評(píng)估機(jī)器人在多方向沖擊環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在沖擊測(cè)試后應(yīng)無結(jié)構(gòu)損壞、功能異常，確保其在極端沖擊條件下的穩(wěn)定性和可靠性。5T/GXDSL018—2025五、可靠性測(cè)試1.機(jī)械可靠性測(cè)試.測(cè)試項(xiàng)目：包括振動(dòng)測(cè)試、沖擊測(cè)試、疲勞測(cè)試等，以全面評(píng)估機(jī)器人的機(jī)械性能。.測(cè)試條件：振動(dòng)測(cè)試頻率范圍為5Hz~500Hz，加速度為10g，確保測(cè)試條件的嚴(yán)格性。.測(cè)試時(shí)間：振動(dòng)測(cè)試持續(xù)時(shí)間為2小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)振動(dòng)環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在振動(dòng)和沖擊測(cè)試后應(yīng)無結(jié)構(gòu)損壞、功能異常，確保其在極端機(jī)械條件下的穩(wěn)定性和可靠性。2.電氣可靠性測(cè)試.測(cè)試項(xiàng)目：包括電氣短路測(cè)試、過載測(cè)試、絕緣性能測(cè)試等，以全面評(píng)估機(jī)器人的電氣性能。.測(cè)試條件：電氣短路測(cè)試電流為額定電流的150%，確保測(cè)試條件的嚴(yán)格性。.測(cè)試時(shí)間：短路測(cè)試持續(xù)時(shí)間為1分鐘，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)電氣短路環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：機(jī)器人在電氣測(cè)試后應(yīng)無電氣故障、性能下降，確保其在極端電氣條件下的穩(wěn)定性和可靠性。3.軟件可靠性測(cè)試.測(cè)試項(xiàng)目：包括軟件功能測(cè)試、軟件穩(wěn)定性測(cè)試、軟件兼容性測(cè)試等，以全面評(píng)估機(jī)器人的軟件性能。.測(cè)試條件：軟件在不同操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)上運(yùn)行，確保測(cè)試條件的全面性。.測(cè)試時(shí)間：軟件連續(xù)運(yùn)行48小時(shí)，以評(píng)估機(jī)器人在持續(xù)運(yùn)行環(huán)境下的性能。.測(cè)試要求：軟件在測(cè)試過程中應(yīng)無崩潰、無功能異常，確保其在極端運(yùn)行條件下的穩(wěn)定性和6T/GXDSL018—2025可靠性。六、測(cè)試流程1.測(cè)試前準(zhǔn)備.外觀檢查：對(duì)機(jī)器人進(jìn)行外觀檢查，確保無損壞，為測(cè)試提供良好的初始狀態(tài)。.功能測(cè)試：對(duì)機(jī)器人進(jìn)行功能測(cè)試，確保各項(xiàng)功能正常，為測(cè)試提供可靠的性能基礎(chǔ)。.設(shè)備準(zhǔn)備：準(zhǔn)備測(cè)試所需的設(shè)備和工具，確保其正常運(yùn)行，為測(cè)試提供可靠的測(cè)試環(huán)境。2.測(cè)試實(shí)施.測(cè)試條件：按照上述測(cè)試條件和時(shí)間進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)試，確保測(cè)試的嚴(yán)格性和全面性。.數(shù)據(jù)記錄：在測(cè)試過程中，記錄機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)和性能數(shù)據(jù)，為后續(xù)評(píng)估提供詳細(xì)依據(jù)。.環(huán)境控制：對(duì)于環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試，應(yīng)確保測(cè)試環(huán)境符合標(biāo)準(zhǔn)要求，為測(cè)試提供可靠的環(huán)境條件。.設(shè)備校準(zhǔn)：對(duì)于可靠性測(cè)試，應(yīng)確保測(cè)試設(shè)備的精度和可靠性，為測(cè)試提供可靠的測(cè)試工具。3.測(cè)試后評(píng)估.外觀檢查：對(duì)機(jī)器人進(jìn)行外觀檢查，評(píng)估是否有損壞，為后續(xù)使用提供參考。.功能測(cè)試：對(duì)機(jī)器人進(jìn)行功能測(cè)試，評(píng)估各項(xiàng)功能是否正常，為后續(xù)使用提供可靠的性能評(píng)估。.結(jié)果評(píng)估：根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)和評(píng)估結(jié)果，判斷機(jī)器人是否符合環(huán)境適應(yīng)性和可靠性要求，為后續(xù)改進(jìn)提供依據(jù)。7T/GXDSL018—2025七、測(cè)試報(bào)告1.報(bào)告內(nèi)容.測(cè)試目的：明確測(cè)試的目的和要求，為報(bào)告提供清晰的方向。.測(cè)試環(huán)境：詳細(xì)描述測(cè)試環(huán)境的設(shè)置和條件，為報(bào)告提供詳細(xì)的背景信息。.測(cè)試方法：說明測(cè)試的具體方法和步驟，為報(bào)告提供詳細(xì)的操作流程。.測(cè)試結(jié)果：列出測(cè)試的各項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果，包括通信鏈路性能、抗干擾能力、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥m應(yīng)性和能量管理，為報(bào)告提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持。.結(jié)論：根據(jù)測(cè)試結(jié)果，對(duì)特種機(jī)器人的環(huán)境適應(yīng)性和可靠性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，判斷是否滿足技術(shù)要求，為報(bào)告提供明確的結(jié)論。2.報(bào)告要求.簽名蓋章：測(cè)試報(bào)告應(yīng)由測(cè)試人員簽名，并加蓋測(cè)試機(jī)構(gòu)公章，確保報(bào)告的權(quán)威性和可信度。.問題記錄：測(cè)試報(bào)告應(yīng)詳細(xì)記錄測(cè)試過程中發(fā)現(xiàn)的問題及解決方案，為后續(xù)改進(jìn)提供詳細(xì)的信八、質(zhì)量控制1.機(jī)構(gòu)資質(zhì).資質(zhì)要求：測(cè)試機(jī)構(gòu)應(yīng)具備相應(yīng)的資質(zhì)和設(shè)備，確保測(cè)試的專業(yè)性和可靠性。.人員要求：測(cè)試人員應(yīng)具備專業(yè)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，確保測(cè)試的準(zhǔn)確性和有效性。8T/GXDSL018—20252.測(cè)試規(guī)范.標(biāo)準(zhǔn)遵守：測(cè)試過程應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保測(cè)試的科學(xué)性和公正性。.數(shù)據(jù)真實(shí)性：測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)真實(shí)、準(zhǔn)確，不得篡改，確保測(cè)試結(jié)果的可信度。九、故障分類與統(tǒng)計(jì)1.故障分類.責(zé)任故障：因機(jī)器人自身設(shè)計(jì)、制造缺陷引起的故障，需重點(diǎn)關(guān)注并改進(jìn)。.非責(zé)任故障：因外部環(huán)境或操作不當(dāng)引起的故障，需通過優(yōu)化操作流程和環(huán)境條件來減少。2.故障統(tǒng)計(jì).統(tǒng)計(jì)原則：只統(tǒng)計(jì)責(zé)任故障，確保統(tǒng)計(jì)結(jié)果的針對(duì)性和有效性。.統(tǒng)計(jì)方法：記錄故障發(fā)生的時(shí)間、原因及解決措施，為后續(xù)分析和改進(jìn)提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持。十、可靠性指標(biāo)評(píng)估1.平均故障前時(shí)間(MTTF)定義：平均故障前時(shí)間（MTTF）是指機(jī)器人在規(guī)定條件下正常運(yùn)行的平均時(shí)間，是衡量機(jī)器人可靠性的重要指標(biāo)之一。計(jì)算方法：MTTF=總運(yùn)行時(shí)間/故障次數(shù).總運(yùn)行時(shí)間：機(jī)器人在測(cè)試期間的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，單位為小時(shí)。9T/GXDSL018—2025.故障次數(shù)：在測(cè)試期間機(jī)器人出現(xiàn)的故障次數(shù)。評(píng)估要求：.對(duì)于特種機(jī)器人，MTTF應(yīng)不低于1000小時(shí)，以確保其在復(fù)雜環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。定義：故障率(λ)是指單位時(shí)間內(nèi)機(jī)器人出現(xiàn)故障的概率，是衡量機(jī)器人可靠性的重要參數(shù)。計(jì)算方法：λ=故障次數(shù)/總運(yùn)行時(shí)間.總運(yùn)行時(shí)間：機(jī)器人在測(cè)試期間的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，單位為小時(shí)。.故障次數(shù)：在測(cè)試期間機(jī)器人出現(xiàn)的故障次數(shù)。評(píng)估要求：.特種機(jī)器人的故障率應(yīng)低于0.001次/小時(shí)，以確保其在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中的高可靠性。3.可靠度（R）定義：可靠度（R）是指機(jī)器人在給定條件下和給定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。計(jì)算方法：R(t)=1-F(t).F(t)：故障累積分布函數(shù)，表示在時(shí)間t之前發(fā)生故障的概率。評(píng)估要求：.特種機(jī)器人在規(guī)定運(yùn)行時(shí)間內(nèi)的可靠度應(yīng)不低于99%，以確保其在復(fù)雜環(huán)境下的高可靠性。T/GXDSL018—20254.故障密度函數(shù)（f(t)）定義：故障密度函數(shù)（f(t)）表示機(jī)器人在時(shí)間t發(fā)生故障的概率密度。計(jì)算方法：f(t)=dF(t)/dt.F(t)：故障累積分布函數(shù)。評(píng)估要求：.故障密度函數(shù)應(yīng)通過可靠性模型進(jìn)行擬合，以評(píng)估其在不同時(shí)間點(diǎn)的故障概率