基于GB/T 2423的智能机器人气候环境适应性试验分析

徐静 王法中 刘嘉

摘 要：智能机器人因其智能、气候环境适应性强等因素在特定应用领域得到快速发展。本文根据GB/T 2423系列标准试验方法的要求，研究了智能机器人高低温试验、湿热试验等气候环境适应性试验的技术要求，并给出了对应的试验方法。该技术要求及试验方法适用于室外智能作业机器人的气候环境适应性试验，在一定程度上助推我国智能机器人产业的发展。

关键词：智能机器人，气候环境，适应性试验

DOI编码：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，随着我国计算机技术、信息通信、智能传感等科学技术的不断发展以及与智能机器人的不断融合，智能机器人产业得到快速发展。其市场规模高速增长，应用领域不断拓宽。为推进智能机器人环境适应试验工作，本文基于GB/T 2423系列标准的规定，给出了智能机器人高低温试验、湿热试验等环境适应性试验的技术要求及对应的试验方法。

1 相关术语和定义

1.1 智能机器人

截至目前，世界范围内对于“智能机器人”还没有统一的定义。国际标准化组织将“智能机器人”定义为“具有一定程度的自主能力，可在其环境内运动以执行预期任务的可编程执行机构”。其具有高度的自主能力，拥有发达的“大脑”，可以在其环境内按照相关指令智能执行任务，在一定程度上取代人力，提升体验[1]。

1.2 气候环境试验

模拟自然环境因素（高温、低温、湿热等）对产品进行的试验。

2 试验条件及判定要求

2.1 试验条件

2.1.1 高温试验

智能机器人在通电待机状态下，应能承受温度为50 ℃±2 ℃、时间为2小时的高温工作试验和非通电状态下承受温度为60 ℃±2 ℃、时间为24小时的高温贮存试验[2]。

2.1.2 低温试验

智能机器人在通电待机状态下，应能承受温度为-25 ℃±2 ℃、时间为2小时的低温工作试验和非通电状态下承受温度为-30 ℃±2 ℃、时间为24小时的低温贮存试验[3]。

2.1.3 湿热试验

智能机器人在非通电状态下，应能承受温度为40 ℃±2 ℃、相对湿度为（93±3）%、时间为12小时的恒定湿热试验[4]，以及两个试验周期为48小时、一个周期的试验条件如表1的交变湿热试验[5]。

2.2 试验判定要求

在2.1所述的试验条件下，试验中智能机器人应满足工作状态指示灯正常显示，通信功能正常；试验后智能机器人应能够正常工作，外观应无变形和裂纹等现象。

3 试验方法

3.1 试验环境

如果没有特殊要求，各项试验均应在温度为15℃～35 ℃、相对湿度为25%～75%、大气压力为86 kPa～106 kPa的环境条件下进行。

3.2 试验步骤

3.2.1 高温工作试验

按GB/T 2423.2“Be”规定的方法进行[2]：

（1）将室温下放置的智能机器人放入高温试验箱内，智能机器人处于通电状态，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率升至规定的温度，智能机器人温度稳定后，在规定温度下保持2小时。在试验结束前30 min，对智能机器人状态指示灯、通信功能进行检查。

（2）试验周期结束时，智能机器人仍保留在试验箱内，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率降至正常试验大气条件范围内，试验后至少恢复1小时，对智能机器人能否正常工作、外观进行检查。

3.2.2 高温贮存试验

按GB/T 2423.2“Bb”规定的方法进行[2]：

（1）将室温下放置的智能机器人放入高温试验箱内，智能机器人处于不通电状态，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率升至规定的温度，智能机器人温度稳定后，在规定温度下保持24小时。

（2）试验周期结束时，智能机器人仍保留在试验箱内，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率降至正常试验大气条件范围内，试验后至少恢复1小时，对智能机器人状态指示灯、通信功能、能否正常工作、外观进行检查。

3.2.3 低温工作试验

按GB/T 2423.1“Ae”规定的方法进行[3]：

（1）将室温下放置的智能机器人放入低温试验箱内，智能机器人处于通电状态，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率降至规定的温度，智能机器人温度稳定后，在规定温度下保持2小时。在试验结束前30分钟，对智能机器人状态指示灯、通信功能进行检查。

（2）试验周期结束时，智能机器人仍保留在试验箱内，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率升至正常试验大气条件范围内，试验后至少恢复1小时，对智能机器人能否正常工作、外观进行检查。

3.2.4 低温贮存试验

按GB/T 2423.1“Ab”规定的方法进行[3]：

（1）将室温下放置的智能机器人放入低温试验箱内，智能机器人处于不通电状态，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率降至规定的温度，智能机器人温度稳定后，保持24小时。

（2）试验周期结束时，智能机器人仍保留在试验箱内，使箱内的温度以不超过3 ℃/min的温度变化速率升至正常试验大气条件范围内，试验后至少恢复1小时，对智能机器人状态指示灯、通信功能、能否正常工作、外观进行检查。

3.2.5 恒定湿热试验

按GB/T 2423.3规定的方法进行[4]：

（1）将智能机器人在正常大气条件下放置2小时至4小时后放入湿热试验箱中，智能机器人处于非通电状态。

（2）调节试验箱，使温度为40 ℃±2 ℃，智能机器人温度稳定后，再调节试验箱使相對湿度为90%～96%，保持12小时。

（3）试验后至少恢复1小时，对智能机器人状态指示灯、通信功能、能否正常工作、外观进行检查。

3.2.6 交变湿热试验

按GB/T 2423.4规定的方法进行[5]：

（1）将智能机器人放入湿热试验箱中，智能机器人处于非通电状态，调节试验箱温度至25 ℃±3℃，并保持到智能机器人达到温度稳定为止。智能机器人温度稳定后，将试验箱内的相对湿度升到不小于95%，环境温度为25 ℃±3 ℃。

（2）24小时1个周期循环过程按2.1.3中表1的试验条件进行，共进行2个周期的循环。

（3）试验周期结束时，智能机器人仍保留在试验箱内，使箱内的温度、相对湿度恢复至正常试验大气条件范围内，试验后至少恢复1小时，对智能机器人状态指示灯、通信功能、能否正常工作、外观进行检查。

4 结 论

本文基于GB/T 2423系列标准方法的规定，研究了智能机器人高低温工作试验、高低温贮存试验、恒定湿热试验和交变湿热试验的技术条件、试验要求、试验环境及试验步骤，给出的技术条件和试验方法适用于智能机器人气候环境适应性试验，其应用可一定程度上助推智能机器人产业的发展。

参考文献

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

[2]全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会.电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验 B：高温： GB/T 2423.2-2008 [S].北京：中国标准出版社，2009.

[3]全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会.电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验 A：低温： GB/T 2423.1-2008[S].北京：中国标准出版社，2009.

[4]全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会.环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验：GB/T 2423.3-2016[S].北京：中国标准出版社，2017.

[5]全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会. 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Db：交变湿热（12h+12h循环）：GB/T 2423.4-2008[S].北京：中国标准出版社，2009.

作者简介

徐静，硕士，高级工程师，研究方向为检验检测。

王法中，通信作者，硕士，高级工程师，研究方向为信息技术及信息安全标准化。

刘嘉，本科，工程师，研究方向为检验检测。

（责任编辑：袁文静）