(高清版)GB∕T 44253-2024 巡檢機(jī)器人安全要求

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì) Ⅲ 1 1 2 3 36驗(yàn)證與確認(rèn) 7使用資料 附錄A(規(guī)范性)主要危險(xiǎn)列表 附錄B(規(guī)范性)典型行業(yè)/場(chǎng)景巡檢機(jī)器人運(yùn)行安全要求 附錄C(規(guī)范性)靜態(tài)障礙物避障測(cè)試方法 TⅢ巡檢機(jī)器人安全要求本文件規(guī)定了巡檢機(jī)器人的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、安全要求、驗(yàn)證與確認(rèn)和使用資料等。本文件適用于工業(yè)設(shè)備運(yùn)維特定場(chǎng)景的巡檢機(jī)器人，如電力電網(wǎng)、軌道交通、石油化工和海洋等領(lǐng)域，其余場(chǎng)景應(yīng)用的巡檢機(jī)器人參照?qǐng)?zhí)行。本文件不適用于：下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；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/T4208—2017外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)GB/T5226.1—2019機(jī)械電氣安全機(jī)械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件工業(yè)環(huán)境用機(jī)器人安全要求第1部分：機(jī)器人GB12348—2008工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T14211—2019機(jī)械密封試驗(yàn)方法GB/T15706—2012機(jī)械安全設(shè)計(jì)通則風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)減小GB/T16754—2021機(jī)械安全急停功能設(shè)計(jì)原則GB/T17626.2—2018電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.3—2023電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)第3部分：射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.5—2019電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.8—2006電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.9—2011電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)脈沖磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.10—2017電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)阻尼振蕩磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)GB/T17799.4—2022電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)第4部分：工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射GB/T20272—2019信息技術(shù)安全操作系統(tǒng)安全技術(shù)要求GB/T20273—2019信息安全技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)安全技術(shù)要求GB/T20721—2022自動(dòng)導(dǎo)引車通用技術(shù)條件GB/T23821—2022機(jī)械安全防止上下肢觸及危險(xiǎn)區(qū)的安全距離GB/T33509—2017機(jī)械密封通用規(guī)范GB/T36896.1—2018輕型有纜遙控水下機(jī)器人第1部分：總則GB/T36954—2018機(jī)械安全人類工效學(xué)原則在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)減小中的應(yīng)用2機(jī)器人安全總則GB/T38326—2019GB/T38674—2020345c)機(jī)器人宜采用緩沖裝置和減震裝置，減小外部沖機(jī)器人的電氣設(shè)備應(yīng)具備GB/T5226.1—2019中第6章規(guī)定的讓使用人員或維修人員免受電擊6注：電力行業(yè)參照附錄B中的表B.1,其他特殊環(huán)境的電磁兼容抗擾度要求由用戶根據(jù)機(jī)器人應(yīng)限制其電磁發(fā)射的水平以避免對(duì)環(huán)境中的設(shè)施產(chǎn)生干擾：與機(jī)器人安全相關(guān)的控制系統(tǒng)及部件應(yīng)符合GB11291.1—2011中5.3和5.4以及GB/T38244—7注1:通信中斷的時(shí)間限值由供應(yīng)商自行設(shè)定。注2:具備離線自主巡檢功能的機(jī)器人除外。2)撤除機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力；8b)急停功能滿足GB/T38244—2019中7.3的要求，急停裝置符合GB/T5226.1—2019中10.7和GB/T16754—2021的設(shè)計(jì)要求；5.6信息安全機(jī)器人的信息安全除了應(yīng)滿足GB/T38244—2019中8.1的規(guī)定要求之外，所使用的硬件設(shè)備和a)所使用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備滿足GB40050—2021規(guī)定的要求；b)所使用的操作系統(tǒng)滿足GB/T20272—2019規(guī)定的不低于一級(jí)的要求；c)所使用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)滿足GB/T20273—2019規(guī)定的要求；d)所使用的應(yīng)用軟件滿足GB/T38674—2020規(guī)定的要求。a)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)宜布設(shè)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備(如防火墻等);機(jī)器人信息系統(tǒng)與外部系統(tǒng)之間的通信宜采取加密方式傳輸。系統(tǒng)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┍ＷC傳輸過(guò)程中信息的保密性和真實(shí)性。a)能夠?qū)Φ卿洐C(jī)器人的管理員登錄地址進(jìn)行限制；b)能夠?qū)Φ卿浀挠脩舴峙滟~戶和權(quán)限；9章條安全要求和/或措施驗(yàn)證和確認(rèn)的方法補(bǔ)充說(shuō)明ABCDEFG結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全評(píng)估√√√√按GB/T39785—2021中5.2的方法避免機(jī)械部件的毛刺、尖角或鋒利邊緣對(duì)人員和周圍環(huán)境產(chǎn)生劃傷危險(xiǎn)√√√√ 防止人體的任何部位被機(jī)器人可觸及部件的孔或缺口卡入造成傷害√√√√按GB/T23821—2022的方法滿足靜態(tài)穩(wěn)定性要求，避免機(jī)器人發(fā)生傾覆、側(cè)翻的危險(xiǎn)√√按GB/T39785—2021中5.5.1的方法材料滿足現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境的要求√√強(qiáng)度和剛度滿足安全要求√———限定驅(qū)動(dòng)力/力矩在可接受范圍內(nèi)√√——合理設(shè)計(jì)底盤，并限制其重量和速度√√—運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置限位裝置√√按GB/T39785—2021中5.2.4的方法異常時(shí)緊急鎖緊制動(dòng)√按附錄C電池倉(cāng)滿足要求√√機(jī)械密封性能滿足要求√√按GB/T14211—2019的方法防松要求√√√√ 動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性要求√按GB/T39785—2021中5.5.2的方法√控制機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)在人力的可及范圍之內(nèi)，方便操作√√√——√√章條安全要求和/或措施驗(yàn)證和確認(rèn)的方法補(bǔ)充說(shuō)明ABCDEFG采用防護(hù)裝置和保護(hù)裝置防止對(duì)人員和環(huán)境產(chǎn)生傷害√√√采用防護(hù)裝置和保護(hù)裝置防止機(jī)器人的外露部件和易損部件受外力破壞√√√采用緩沖裝置和減震裝置，減少?zèng)_擊和振動(dòng)的影響√√√采取降低噪聲的防護(hù)措施√√√√√按GB12348—2008的方法采取專業(yè)措施防止有害物質(zhì)、危險(xiǎn)物品的傷害√√√安全轉(zhuǎn)移和搬運(yùn)√√√—整機(jī)電氣安全√√√√按GB/T40013—2021中4.3的規(guī)定(其中4.3.8～4.3.10、4.3.13.1、4.3.13.3、4.3.13.5、4.3.13.6不適用)關(guān)鍵元器件電氣安全√√√按GB/T40013—2021中4.2的規(guī)定(其中4.2.8不適用)電擊防護(hù)√√按GB/T5226.1—2019中第6章的方法IP防護(hù)等級(jí)√按GB/T4208—2017中表7和表8的方法鋰離子電池(組)安全按SJ/T11852—2022中第7章和第8章的方法電氣安全標(biāo)識(shí)√√√16.2.1的要求急停器件√√√10.7的要求電磁兼容性√√按GB/T38326—2019中表3、電磁發(fā)射√√√按GB/T17799.4—2022中表3、表5和表A.1的要求控制系統(tǒng)及部件的控制安全按GB/T11291.1—2011中5.3和5.4以及GB/T38244—2019中7.1的方法位置控制√√√√章條補(bǔ)充說(shuō)明ABCDEFG速度控制√√√√√—力控制√√√√√———失效防護(hù)控制√√———避障防護(hù)√√√√√靜態(tài)障礙物避障按附錄C動(dòng)態(tài)障礙物避障按GB/T38834.2—2023中第7章的方法保護(hù)性停止√√——急?！獭獭獭獭贪碐B40050—2021按GB/T20272—2019按GB/T20273—2019按GB/T38674—2020網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制√√√身份鑒別√√訪問(wèn)控制√√安全審計(jì)√√備份與恢復(fù)√√——入侵防御√√√運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)√√√—故障診斷與告警信息輸出√√√運(yùn)行前安全檢查√√√—運(yùn)行過(guò)程安全保障√√√——維修與保養(yǎng)√√——特殊運(yùn)行安全√√√√ 主要危險(xiǎn)如表A.1所示。表A.1主要危險(xiǎn)列表序號(hào)危險(xiǎn)項(xiàng)危險(xiǎn)分析安全要求條款危險(xiǎn)源可能后果1機(jī)械危險(xiǎn)●機(jī)器人任何部分(端執(zhí)行器、外部軸、外部尖銳工具或機(jī)器人單元移動(dòng)部分)的運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)(包括返回)●末端執(zhí)行器故障(異常分離)運(yùn)動(dòng)●未打磨的毛刺、尖角和鋒利邊緣●機(jī)器人空隙，或機(jī)器人與設(shè)備周邊空隙●靜態(tài)穩(wěn)定性不足●連接件，緊固件松動(dòng)●密封部件失效的危險(xiǎn)●耐腐蝕性不足的危險(xiǎn)●極端溫度導(dǎo)致的熱表面與冷表面●摩擦、磨損●設(shè)備進(jìn)水或短路●結(jié)構(gòu)件局部腐蝕，導(dǎo)致機(jī)器人支撐結(jié)構(gòu)破壞、密封艙漏水、線纜短路●燒傷、凍傷2電氣危險(xiǎn)●有害靜電放電的危險(xiǎn)●接觸帶電的電池接口●火災(zāi)、釋放危險(xiǎn)氣體或物質(zhì)3電磁干擾/電磁兼容性危險(xiǎn)●外部電磁干擾造成的安全功能失效●外部電磁干擾造成的意外功能操作(如失控、意外運(yùn)動(dòng))●擠壓、受困、沖擊、碰撞、割傷、切傷4控制危險(xiǎn)●機(jī)器人系統(tǒng)被一人開啟，而另一人未想到機(jī)器人系統(tǒng)已開啟●多個(gè)故障/狀況引起的危險(xiǎn)●對(duì)實(shí)際問(wèn)題的誤判和執(zhí)行錯(cuò)誤或不必要?jiǎng)幼饕l(fā)的綜合問(wèn)題●加重危險(xiǎn)程度的行為，如為避免鋒利的邊緣反而碰觸到灼熱表面●多種因素結(jié)合的危險(xiǎn)及危險(xiǎn)情況導(dǎo)致的任何后果●機(jī)器人意外運(yùn)動(dòng)，偏離路徑，與其他結(jié)構(gòu)物碰撞或無(wú)法正常返回●碰撞、擠壓、割傷、跌落表A.1主要危險(xiǎn)列表(續(xù))序號(hào)危險(xiǎn)項(xiàng)危險(xiǎn)分析安全要求條款危險(xiǎn)源可能后果4控制危險(xiǎn)(慣性力、重力、彈簧/能量存儲(chǔ)裝置)●安全防護(hù)裝置功能無(wú)法如期正常運(yùn)轉(zhuǎn)●定位和導(dǎo)航錯(cuò)誤，如偏離航向●與機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分的接觸●障礙物檢測(cè)錯(cuò)誤或失效●跌落危險(xiǎn)檢測(cè)錯(cuò)誤或失效5信息危險(xiǎn)●敏感信息泄漏、威脅公共安全6運(yùn)行危險(xiǎn)●夾具或夾持器的意外運(yùn)動(dòng)●寬松的衣服、長(zhǎng)發(fā)●彈射出的材料及制品滑落、墜落●設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)氖窘毯?、人機(jī)界面觸摸屏或操作面板等●設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)氖鼓苎b置、控制裝置等●設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)牟鹧b方式●不當(dāng)?shù)牧慵胖?故障排除、修理、調(diào)整●對(duì)危險(xiǎn)識(shí)別模糊、局部照明不足或者遮蔽●易發(fā)地震、沙質(zhì)山體、山洪區(qū)域●極偏遠(yuǎn)高山區(qū)、密林等●極端天氣或復(fù)雜水下環(huán)境●高海拔環(huán)境(低含氧環(huán)境)●極端的溫度、濕度環(huán)境●不良位姿或過(guò)分努力引起損傷(重復(fù)性過(guò)度勞累)●纏繞、糾纏●野獸、毒蟲威脅●中毒，呼吸系統(tǒng)損害7爆炸危險(xiǎn)●運(yùn)行過(guò)程中的爆炸性環(huán)境，如可燃性氣體、粉塵等●靜電、漏電●意外起火、爆炸附錄B序號(hào)應(yīng)用場(chǎng)景電磁兼容項(xiàng)目執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)等級(jí)性能判據(jù)1發(fā)電廠/變電站室外靜電放電抗擾度GB/T17626.2—20184B射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度GB/T17626.3—20233A浪涌(沖擊)抗擾度GB/T17626.5—20194B工頻磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.8—20065A脈沖磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.9—20115B2發(fā)電廠/變電站/配電室內(nèi)靜電放電抗擾度GB/T17626.2—20183B射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度GB/T17626.3—20233A工頻磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.8—20064A3架空輸電線路靜電放電抗擾度GB/T17626.2—20184B射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度GB/T17626.3—20233A工頻磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.8—20065A脈沖磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.9—20115A阻尼振蕩磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.10—20175A4配電網(wǎng)靜電放電抗擾度GB/T17626.2—20184B射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度GB/T17626.3—20233A工頻磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.8—20065A脈沖磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.9—20115A阻尼振蕩磁場(chǎng)抗擾度GB/T17626.10—20175AB.4水下巡檢機(jī)器人GB/T44253—2024(規(guī)范性)靜態(tài)障礙物避障測(cè)試方法C.1.1試驗(yàn)方法于150cm2。面垂直于機(jī)器人行進(jìn)方向，且存在可通行路徑(路徑寬度大于2倍機(jī)器人寬度);d)在返航路徑設(shè)置路障導(dǎo)致機(jī)器人無(wú)法返航時(shí)，觀察機(jī)器人能否自動(dòng)停止運(yùn)行，發(fā)出聲光報(bào)(高100cm、寬100cm的網(wǎng)狀圍欄，0.3cm≤網(wǎng)線直徑≤0.5cm,最大的單個(gè)鏤空網(wǎng)格面積不大于150cm2)等障礙物，且存在可通行路徑(路徑寬度大于2倍機(jī)器人寬度)時(shí)，機(jī)器人能自主繞過(guò)障礙物C.2掛軌機(jī)器人C.2.1試