广州数控与科鉴检测联合完成机器人控制器提升项目并发布团体标准

图1 团体标准发布通知

随着现代科学技术的不断进步，国产机器人产业随之发展迅猛，尤其工业机器人已在各个领域广泛应用，国产控制器、减速器、伺服电机三大核心部件也越来越多面临国产化的需要，然而国产核心部件能否满足高可靠性要求往往成为国产核心部件应用的一个重要障碍。

图2 广州数控控制器及示教盒

控制器是是机器人的大脑，作为机器人三大核心部件之一，其可靠性和稳定性能够直接影响主机性能，研制开发高安全性、高实时性、高精度、高可靠性、高适应性、具备智能控制算法的控制器，成为提升当前国产工业机器人智能化与柔性化、打破国外技术垄断的必经之路。

图3 深圳智流形工业机器人控制器

图4 团体标准T/GQDA 00005—2021

标准制定过程中，科鉴检测对广州数控设备有限公司自主研发的GR-C型工业机器人控制器进行了验证试验，该控制器在科鉴可靠性实验室完成了可靠性强化试验，通过可靠性强化试验，提前有效暴露出GR-C型工业机器人样机薄弱环节，使该型机器人控制器可靠性指标得到快速验证。

图5 广州数控GR-C型工业机器人控制器加速试验照片

该标准详细给出了机器人控制器开展加速试验的通用要求和加速试验模型，分别给出了阿伦尼斯、Peck、逆幂加速模型以及整机高温老化加速建模的方法，可为机器人控制器在高温、高温高湿、振动/电应力等多种环境条件下，开展加速试验和实施可靠性指标快速验证提供方法依据，可为机器人控制器进行加速试验提供参考，为我国机器人控制器质量可靠性水平综合提升提供一种可行标准指导。

图6  团体标准T/GQDA 00005—2021 目录

作为一家致力于提升国产仪器装备可靠性水平的国家高新技术企业，科鉴检测先后承担或参与国家12项和省市区5项科研项目，已为国内上百个研发团队提供可靠性技术和检测试验服务，帮助多个研发团队快速提升研发产品的可靠性水平，先后牵头和参与了GB∕T37084-2018、GB∕T 39266-2020等国家及T/CIS 03001.1- 2020、T/CIS 03002.1-2020、T/CAQI 107-2020等团体可靠性、环境适应性、维修性、加速试验标准的制定。

本标准受广州市黄埔区市场监督局《广州智能装备(机器人）质量提升行动方案》项目资助发布。2020年，在广州市黄埔区市场监督局《广州智能装备(机器人）质量提升行动方案》资助下，广州数控牵头、科鉴检测支撑实施《工业机器人控制器质量可靠性提升项目应用研究与试点》项目，拟对标发那科FUNUC R-30iB型机器人控制器，科鉴检测对广州数控研制的典型款GSK GR-C工业机器人控制器实施质量可靠性提升技术应用研究与试点推广，通过功能性能、软件质量和使用操作对比测试，帮助广州数控寻找产品差距，采取热测试、可靠性强化试验、综合应力可靠性试验等一系列手段帮助广州数控暴露产品可靠性缺陷实施改进，在安全性、电磁兼容性、环境适应性等方面进行了标准符合性的验证，采用5台样机进行加速试验，对控制器完成了MTBF≥5万小时的验证。

图7 广州数控控制器加速试验现场照片

借助本项目的成果方法，科鉴检测协助深圳智流形机器人研发团队完成了智流形首型高集成度小型化智能控制器可靠性快速提升，通过电路检查与整改、热测试、可靠性强化试验、综合应力可靠性试验、安全测试、电磁兼容测试等一系列手段，帮助深圳智流形机器人研发团队充分暴露了首款研发新品的可靠性缺陷，为团队实施改进提供了大量宝贵的意见。

图8  深圳智流形机器人控制器及示教盒试验现场照片

此次，科鉴检测牵头起草的团体标准T/GQDA 00005—2021 《机器人控制器加速试验与可靠性指标验证方法》顺利发布和实施，将为国内检测同行开展机器人控制器加速试验与可靠性验证提供方法依据。本标准已由科鉴检测在广州数控机器人控制器及深圳智流形机器人控制上应用，通过试验完成了已有产品/研制新品高可靠性指标验证，为研发团队摸清研发产品的可靠性水平起到了重要作用。该标准的应用实施，也将对推动国产工业机器人转型升级具有重要的促进作用，我们诚挚邀请各大工业机器人生产厂家共同使用验证该标准，共同提升我国工业机器人控制装置产业的核心竞争力。