T_SZROBOT 0003-2023 商用配送机器人通用技术规范.docx

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1、ICS25.040.30J28SZROBOT深圳市机器人协会团体标准T/SZROBOT00032023商用配送机器人通用技术规范GeneraltechnicalspecificationforCommercialdistributionrobot2023-02-24发布2023-03-24实施深圳市机器人协会发布T/SZROBOT00032023目录前言.III商用配送机器人通用技术规范.11范围.12规范性引用文件.13术语和定义.23.1点对点导航.23.2巡航.23.3续航能力.24技术要求.24.1使用性能要求.24.2安全要求.44.3智能化要求.55试验方法.55.1试验一般条件.

2、55.2功能检查.65.3性能试验.65.4安全试验.175.5智能化能力评估.185.6外观和结构检查.195.7环境适应性试验.196检验规则.196.1检验分类.19IT/SZROBOT000320236.2型式检验.196.3出厂检验.197标志、包装、使用说明书、运输和储存.197.1标志.197.2包装.207.3使用说明书.207.4运输.207.5储存.20IIT/SZROBOT00032023前言本标准按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本标准由深圳

3、市机器人协会提出并归口。本标准起草单位：深圳市普渡科技有限公司、深圳优地科技有限公司、达闼机器人股份有限公司、易普森智慧健康科技（深圳）有限公司、奥比中光科技集团股份有限公司、北京云迹科技股份有限公司、深圳中智卫安机器人技术有限公司、深圳市优必选科技股份有限公司、深圳市卓越物业管理有限责任公司、福建永安物业管理有限公司、深圳市罗湖医院集团、格兰云天酒店集团、深圳雅里数字科技集团有限公司、深圳上海宾馆。本标准主要起草人：陈永昌、罗沛、李勃、李小军、钟亮洪、李忠行、王一科、赵广超、陈军、王井春、覃金洲、高开远、孙顺亮、周荃。本标准是首次发布。IIIT/SZROBOT00032023商用配送机器人通

4、用技术规范1范围本标准规定了商用配送机器人的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、使用说明书、运输和贮存。本标准适用于各类室内场景、半室外场景的配送服务机器人。包括但不限于以下3类主要场景：（1）餐厅类。环境特点是窄过道，多障碍，高人流密度；（2）楼宇类。环境特点是长走廊，跨楼层。如酒店、写字楼、医院等；（3）大平层类。环境特点是楼层天花板高，面积大且视觉隔断少。如行政大厅、商场一楼、展馆等。注：在有相关的专用产品标准的情况下，产品标准优先于本标准。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文件中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。不注日

5、期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T15706-2012机械安全设计通则风险评估与风险减小GB/T16855.1机械安全控制系统安全相关部件第1部分：设计通则GB/T191-2008包装储运图示标志GB22337-2008社会生活环境噪声排放标准GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.5环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T2423.10环境试验第2部分：试验方法

6、试验Fc：振动(正弦)GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾GB/T40013-2021服务机器人电器安全要求及测试方法GB/T37283-2019服务机器人电磁兼容通用标准抗扰度要求和限值GB/T37284-2019服务机器人电磁兼容通用标准发射要求和限值GB/T37242-2018机器人噪声试验方法GB/T39785-2021服务机器人机械安全评估与测试方法1T/SZROBOT00032023GB/T4208-2017外壳防护等级（IP代码）GB/T4857.23包装运输包装件基本试验第23部分:随机振动试验方法IEC60825-1:2014Safety

7、oflaserproducts-Part1:EquipmentclassificationandrequirementsIEC62133.2:2017Secondarycellsandbatteriescontainingalkalineorothernon-acidelectrolytes-Safetyrequirementsforportablesealedsecondarycells,andforbatteriesmadefromthem,foruseinportableapplicationsPart1:NickelsystemsIEC62368-1:2018Audio/video,i

8、nformationandcommunicationtechnologyequipmentPart1:SafetyrequirementsIEC62849：2016PerformanceevaluationmethodsofmobilehouseholdrobotsISO13355:2016InformationTechnologyEquipmentSafetyPart1:GeneralRequirementsISO18646-1：2016RoboticsPerformancecriteriaandrelatedtestmethodsforservicerobotsPart1:Locomoti

9、onforwheeledrobots3术语和定义GB/T38124-2019、GB/T37395-2019界定的术语和定义，以及下列术语和定义适用于本标准。3.1点对点导航机器人从当前位置前往明确目的地的运动模式，运动过程中不对运动轨迹作规定，抵达目的地后任务结束。3.2巡航机器人按照指定的路线进行循环遍历的运动模式，无指定目的地，需要指令控制进行任务结束。3.3续航能力机器人在充电完成后，可以以额定速度持续工作的时间，不包含静置或待机时间。4技术要求4.1使用性能要求4.1.1额定速度餐厅类场景人流密集，机器人的移动应该参考正常行人的速度，在尽量提升效率的情况下保证安全。因此餐厅类机器人在设

10、定的额定速度档位下，其最大速度应不大于1.2m/s;2路面特征指标数值要求台阶类似障碍物台阶类似障碍物的最大高度不应小于5mm沟缝沟缝的最大宽度不应小于10mm地毯类似障碍物地毯类似障碍物厚度不应小于5mmT/SZROBOT00032023楼宇场景人流密度相对较低，需要提升效率，同时兼顾安全性。楼宇类机器人在设定的额定速度档位下，其最大速度最大应不大于1.5m/s;大平层类场景视野开阔，具有足够的反应距离，因此速度可以进一步提高。同时考虑到安全性限制，大平层类机器人在设定的额定速度档位下，其最大速度应不大于1.8m/s;按照5.3.1进行试验。4.1.2制动能力机器人以额定巡航速度行驶时，制动

11、距离应不大于1m，制动时间不大于1。按照5.3.2进行试验。4.1.3最小通行宽度餐厅场景存在大量狭窄过道和拥挤工况，应用于餐厅类场景的机器人最小通行宽度要求应为机器人宽度+300mm;应用于楼宇类与大平层场景的机器人需要通过电梯和闸机，最小通行宽度要求应为机器人宽度+400mm;按照5.3.3进行试验。4.1.4路面适应性机器人应适应使用场景下常见的各类路面。按对机器人运动影响的差异性总结，路面特征可以抽象为台阶类似障碍物、沟缝、地毯类似障碍物3种场景特征。机器人按额定负载与额定速度运行时，应至少满足以下指标：按照5.3.4进行试验。4.1.5爬坡能力机器人以额定负载运行时，可以通过和驻停的

12、斜坡角度应不小于5。按照5.3.5进行试验。3T/SZROBOT000320234.1.6定位能力配送业务流程下机器人需要长时间工作于各类场景中，包括对传感器定位不友好的场景，同时会遇到各类干扰，导致机器人定位受到影响。机器人在典型干扰下运行到相同位置的重复定位精度要求应不小于100mm。按照5.3.6进行试验。4.1.7避障能力机器人的避障能力应符合使用场景的要求，不应低于制造商规定的避障能力要求。按照5.3.7进行试验。4.1.8灵活性机器人在动态场景下，实际运行的平均速度应不低于额定速度的30%。按照5.3.8进行试验，试验方法中会采用模拟的典型动态场景进行测试。4.1.9液体配送能力机

13、器人应根据使用场景的液体配送需求，提供可配送液体的速度档位或平稳模式。其速度和配送液体的液面高度不应低于制造商规定的液体配送能力要求。推荐平稳模式为速度为0.5m/s，可配送80%液面高度的液体。按照5.3.9进行试验。4.1.10续航能力机器人续航能力推荐不小于6h。按照5.3.10进行试验。4.2安全要求4.2.1安全保护应满足GB/T37395-2019中4.3.2要求。此外还需要满足下文4.2.1.1和4.2.1.2的要求。4.2.1.1防跌落功能商用配送机器人应具备防跌落功能。由于各种情况导致商用配送机器人的前进方向的路面存在超过产品设计使用的落差高度时，商用配送机器人会改变前进方向

14、或制动以避免跌落。按照5.4.1进行试验。4.2.1.2受阻保护功能商用配送机器人应具备受阻保护功能。由于人为拖拽或路面障碍等原因导致运动电机受到非正常的阻力，机器人无法正常运动时会触发保护功能，停止运动电机。在保护功能未触发之前，阻力如果突然消失，机器人不会加速过度失控。按照5.4.2进行试验。4.2.2机械安全商用配送机器人本体及配件应满足GB/T37395-2019中4.3.2要求。4.2.3电气安全商用配送机器人本体及配件应满足GB/T37395-2019中4.3.3要求。4.2.4电磁安全商用配送机器人本体及配件应满足GB/T37395-2019中4.3.4要求。4T/SZROBOT

15、000320234.2.5配送安全应满足GB/T37395-2019中4.3.5要求。4.2.6外观和结构商用配送机器人本体及配件应满足GB/T37395-2019中4.4要求。4.2.7环境适应性商用配送机器人本体及配件应满足GB/T37395-2019中4.5要求。4.3智能化要求4.3.1远程控制管理机器人应具备远程控制管理的数据平台，可查看、统计、分析机器人的运行数据，日志读取、版本升级等功能。按照5.5.1进行试验。4.3.2协调调度能力配送机器人应具有与多台机器人在同一区域共同作业时，发生停靠位置或路权冲突时会通过调度算法进行自动协调确保机器人的任务均可以继续进行：基于路径规划避免

16、机器人的碰撞，同时设计出最合理的线路来避免重复任务，提升机器的配送效率；同一区域可调度机器人数量至少支持20台机器。按照5.5.2进行试验。5试验方法5.1试验一般条件5.1.1试验样品服务机器人应按照制造商的说明进行组装和操作，所有必要的准备工作（如功能测试等）应在试验前完成。试验前应记录被测样品的条件信息和使用历史。注：条件信息可包括型号/名称、软件版本和附件（如果有的话）。所有的实验应在统一服务机器人及其附件（如果有的话）上进行。为了模拟服务机器人在正常使用过程可能受到的应力而进行的试验，可能对服务机器人造成损害，而需要额外的可更换部件，应对更换部件进行记录。5.1.2试验用工作条件5.

17、1.2.1操作条件安装的软件不应在一组测试期间被修改或改变。测试操作等外部因素应在一组测试期间尽量保持一致。试验场地上的安全设施处于正常工作状态。除非另有规定，试验条件下的机器人速度均为额定速度，负载均为额定负载。5.1.2.2环境条件除非另有规定，试验均在下述条件下进行：5T/SZROBOT00032023温度：15C35C相对湿度：25%75%大气压：86kPa106kPa5.1.2.3照明条件除另有规定外，试验应在下列照明条件下进行：测试操作区域应提供充分照明，照度应不低于100Lux，当某一测试易受照度的影响时（如外观检查），则该测试区域的照度应该大于250Lux;色温：3300K至5

18、300K。5.1.2.4地面条件本标准中所有的试验应在制造商规定的地面条件下进行，若制造商规定多种地面材质，则试验应在不同的条件下进行。若制造商未规定，则试验应在平整的地板上进行，地面应包括光滑的未处理的层压板或相当的板，至少15mm厚，且尺寸适合测试。地面或坡道：摩擦因数在0.751.0，依据GB/T18029.13测量。5.2功能检查依据产品使用说明书中的操作方法，目测检查4.1各项功能。5.3性能试验5.3.1额定速度按照ISO18646-1:2016中5.15.4规定的方法进行试验。5.3.2制动能力按照ISO18646-1:2016中6.16.4规定的方法进行试验。5.3.3最小通行

19、宽度5.3.3.1目的本测试是通过模拟通行场景来评测机器人能通行过道的最小宽度。5.3.3.2试验设施测试环境宜为两个泡沫板平行摆放模拟的过道。泡沫板的长度不小于3m。过道放置在机器人运行的路线上，设定路线上的两个目的地A、B。过道的中线与经过AB两点的直线不重合。5.3.3.3试验步骤a)设置过道宽度初始值为机器人宽度+30cm；b)在A点启动机器人任务前往B点，机器人应顺利通过过道最后抵达B点；c)在B点启动机器人任务前往A点，机器人应顺利通过过道最后抵达A点；d)重复b、c步骤3次。若均较为顺畅且无碰撞，则缩小过道宽度1cm重复b、c步骤直至发生频繁停顿、剐蹭或碰撞。6T/SZROBOT

20、000320235.3.3.4试验结果最终记录结果为可通行的最小过道宽度和最小余量，余量等于过道宽度减去机器人宽度。5.3.4路面适应性5.3.4.1目的本测试是通过模拟典型路面场景来评测机器人对于典型路面特征的台阶、沟缝和毛毯的通过能力。5.3.4.2试验设施试验设施应包含三种特征配置：台阶类似障碍物沟缝毛毯类似障碍物台阶类似障碍物图示：其中，宽度W应大于机器人宽度，长度L应大于机器人长度，使得机器人整体可以在台阶上放置；台阶倒角弧度应平滑且半径r最大为3mm。H为台阶的高度，试验的调整目标值。7T/SZROBOT00032023沟缝图示：其中，宽度W应该大于机器人宽度，长度L1应该大于机器

21、人长度，使得机器人整体可以在台阶上放置；上下坡面应足够平缓保证对试验不会造成影响。高度H应大于10mm，保证机器人在过沟缝时没有轮子接触到最底面。沟缝宽度为L2，试验的调整目标值。测试环境应如图设置：环境分为三个区域，其中A区为加速区，机器人可在此区域加速到额定速度；B区为特征区，放置台阶类似障碍物、沟缝、毛毯类似障碍物等特征测试物；C区为目标区域，在此区域设置目标点5.3.4.3试验步骤试验应包含三种特征配置：台阶类似障碍物8T/SZROBOT00032023沟缝毛毯类似障碍物每种特征配置试验都按照以下步骤：a)设定B区特征的设定值为厂家宣称数值；b)机器人在A区以额定负载启动任务，经过加速

22、达到额定速度后进入B区域；c)机器人应无卡顿顺利通过B区域；如果试验过程中，机器人倾倒、卡死等情况出现，该任务试验失败。连续10次任务执行均成功则认为试验成功。5.3.4.4试验结果试验报告应声明特征区域的实际布置尺寸与材质以及具体的试验条件，并最终记录机器人能通过的最大台阶类似障碍物高度，最宽沟缝宽度以及最大毛毯类似障碍物厚度。5.3.5爬坡能力按照GB/T38124:2019中5.1.3规定的方法进行试验。5.3.6定位能力5.3.6.1目的本测试是通过模拟常见场地与干扰环境，来评测机器人重复定位精度能力。5.3.6.2试验设备测试环境包含以下三场景：常规室内场景：参考制造商对产品适用的典

23、型场景定义。长走廊场景：长度超过20米的走廊。一般场地选择选用参考公寓或办公楼的过道。空旷场景：半径20米内无明显建筑结构特征。一般场地选择参考酒店大堂、大商场一楼、机场等场景。被试验的样品机器人需要提供软件或功能界面，以获取机器人运行过程中所处的坐标位置。注：该项测试重点机器人的重复定位精度，如试验条件允许，可以使用是视觉追踪系统、激光追踪仪等高精度设备测量绝对定位精度。5.3.6.3试验步骤针对不同的测试场景，均执行以下步骤：a)在测试场景里面随机选择5个目标点，各目标点两两之间间距大于5米。并选择一个固定的起始点，距离所有目标点均大于5米；b)在无干扰情况下，推行机器人对环境进行建图。完

24、成建图后利用机器人多次从随机的起点推行至这五个目标点，记录坐标。重复多次得出每个目标点的平均坐标，作为对应目标点的基准坐标；9特征场景无干扰行人干扰光照变化干扰物品摆放变化干扰常规室内40mm40mm40mm30mm长走廊50mm40mm40mm40mm空旷场景40mm50mm40mm40mmT/SZROBOT00032023c)在无干扰情况下，机器人从起始点自动导航至每个目标点。待机器人抵达目标点后，记录此时机器人的坐标与对应目标点基准坐标的距离误差，依次执行完5个目标点，重复10次。计算每个目标点的平均距离误差到试验结果中；d)增加行人干扰。机器人从起始点自动导航至每个目标点的过程中，行人

25、在机器人前面进行阻拦触发机器人避障动作，时间间隔不少于5s/次。待机器人抵达目标点后，记录此时机器人的坐标与对应目标点基准坐标的距离误差，依次执行完5个目标点，重复10次。计算每个目标点的平均距离误差到试验结果中；e)增加光照变化干扰。机器人从起始点自动导航至每个目标点的过程中，随机开关室内灯光，关灯时长不少于1s/次。待机器人抵达目标点后，记录此时机器人的坐标与对应目标点基准坐标的距离误差，依次执行完5个目标点，重复10次。计算每个目标点的平均距离误差到试验结果中；f)增加物品摆放干扰。机器人到前进到目标点的路途过程中，在环境里面随机摆放若干个纸箱，并在每次循环时都随机改变纸箱的位置。待机器

26、人抵达目标点后，记录此时机器人的坐标与对应目标点基准坐标的距离误差，依次执行完5个目标点，重复10次。计算每个目标点的平均距离误差到试验结果中。5.3.6.4试验结果试验报告应描述清楚：环境特征的图示；为增加定位能力对环境进行辅助标记改造的描述，及耗时；光照变化范围；纸箱尺寸；试验结果如下列表格记录5.3.7避障能力5.3.7.1目的本测试是评估机器人在行进过程中，通过停止或避让以防止与动态或静态障碍物发生碰撞的能力。测试分为两个部分：a)固定障碍物，机器人近距离零速启动；10T/SZROBOT00032023b)机器人运行到额定速度时，一定距离突然出现障碍物。5.3.7.2试验设施试验用到的

27、装置如图所示：为；A为光电开关，用于机器经过时触发障碍物突然进入机器人的行进路线上；B为支撑架，其高度应该高于机器人，其放置在机器人行进路线两侧时不会触发机器人避障行C为传动机构，用于放下与收起下方的物体D。当D被收起到最高处时，机器人从下方通过不会触发避障行为；D为参考障碍物，具有一定的重量，其重量足够C放下D时迅速到位同时C的控制不会引起过大幅度震动。可用形状规则的小方盒（如标准快递盒子）内部填充一定重量物品充当该障碍物。障碍物尺寸高度不应超过10cm，长宽或直径不应超过5cm。5.3.7.3试验步骤固定障碍物启动试验：a)将D收起，支撑架放置在机器人前进路线的两侧，机器人通过不会发生避障

28、动作；b)设D的水平位置偏离机器人前进路线的xcm(x=10、20、30.)，离地高度为ycm，在多次试验过程中需要在对应的挡位范围内随机取值，先测试D放在路线右侧的情况；c)在指定启动距离范围启动机器人，重复测试10次，记录发生碰撞剐蹭的次数；d)将D调整到路线左侧，重复步骤3；e)计算该D位置下的碰撞剐蹭概率，记录到结果表；f)调整启动距离，重复试验。启动距离定义为在机器人前进方向的中轴线上，取机身最靠前的位置作为启动距离的起点，障碍物表面最接近机器人的位置作为启动距离的终点。11离地高度偏移距离10cm20cm30cm.启动距离0.15m1030cm0%0%0%3050cm0%0%0%5

29、070cm100%100%100%70cm机器高度100%100%100%离地高度偏移距离10cm20cm30cm.启动距离0.3m1030cm0%0%0%3050cm0%0%0%5070cm0%0%0%70cm机器高度100%100%100%离地高度偏移距离10cm20cm30cm.T/SZROBOT00032023额定速度突发障碍试验：a)将D收起，支撑架放置在机器人前进路线的两侧，机器人通过不会发生避障动作；b)设定D的水平位置偏离机器人前进路线的xcm(x=10、20、30.)，离地高度为ycm，在多次试验过程中需要在对应的挡位范围内随机取值，先测试D放在路线右侧的情况；c)通过C控制

30、收起D，将A设置到指定距离；d)在足够机器人加速到额定速度的位置启动机器人，机器人经过A时触发C将D放下；e)重复测试10次，记录发生碰撞剐蹭的次数；f)将D调整到路线左侧，重复步骤3到步骤5；g)计算该D位置下的碰撞剐蹭概率，记录到结果表；h)调整A的触发距离，重复试验。触发距离定义为在机器人前进方向的中轴线上，取机身最靠前的位置作为触发距离的起点，障碍物表面最接近机器人的位置作为触发距离的终点。触发距离应以障碍物到达指定位置时刻的测量值为准。5.3.7.4试验结果试验报告应描述清楚:环境特征的图示；试验结果如下列表格记录静态启动避障范围风险表：12离地高度偏移距离10cm20cm30cm.

31、触发距离0.5m1030cm0%0%0%3050cm0%0%0%5070cm0%0%0%70cm机器高度40%40%40%离地高度偏移距离10cm20cm30cm.触发距离1.0m1030cm0%0%0%3050cm0%0%0%5070cm0%0%0%70cm机器高度30%30%30%离地高度偏移距离10cm20cm30cm.触发距离1.5m1030cm0%0%0%3050cm0%0%0%5070cm0%0%0%70cm机器高度0%0%0%启动距离0.5m1030cm0%0%0%3050cm0%0%0%5070cm0%0%0%70cm机器高度0%0%0%T/SZROBOT00032023动态侵

32、入避障范围风险表：5.3.8灵活性5.3.8.1目的本测试是通过模拟人流对行驶过程中的机器人行程的干扰，来评测机器人的灵活性。13T/SZROBOT000320235.3.8.2试验设施路线环境布置图示：场景长度L20m，宽度W5m，过道宽度1.5m；图中黑色块为固定障碍物，尺寸大于1m*0.5m；虚线为模拟行人障碍的小型机器人往复运动的巡线轨迹；机器人沿ABCD路线行驶，其中AB路线上要通过两个有移动物体干扰的窄过道，窄过道的宽度为0.75米，BC路线上要通过两个垂直移动干扰物体。模拟行人的小型机器人是通过直径为35cm的循迹小车加上有高度的圆柱物体组成。循迹小车严格沿着图上的虚线位置进行往返运动，当遇到阻碍时，停留5秒后掉头继续运行。循迹小车的