沙发耐久性试验机(协作机器人的特点和项目案例

协作机器人是为了协作而设计的，它们的目标是在人类身边工作，从本质上讲，协作机器人致力于增强人类。它们不像其他机器人那样是自主的，取而代之的是，这些机器人是由人类驱动，以增强人类的力量、数据能力和精度。那么，协作机器人有哪些特点？协作机器人能做什么？

协作机器人有哪些特点？

协作型机器人作为一种新型的工业机器人，扫除了人机协作的障碍，让机器人彻底摆脱护栏或围笼的束缚，其开创性的产品性能和广泛的应用领域，为工业机器人的发展开启了新时代。协作机器人的主要特点有

1、轻量化使机器人更易于控制，提高安全性。

2、友好性保证机器人的表面和关节是光滑且平整的，无尖锐的转角或者易夹伤操作人员的缝隙。

3、感知能力感知周围的环境，并根据环境的变化改变自身的动作行为。

4、人机协作具有敏感的力反馈特性，当达到已设定的力时会立即停止，在风险评估后可不需要安装保护栏，使人和机器人能协同工作。

5、编程方便对于一些普通操作者和非技术背景的人员来说，都非常容易进行编程与调试。

Delta德尔塔仪器是一家专注于检验检测领域机器人应用系统的服务商，适用于汽车零部件测试实验室、理化实验室、机电实验室、轻工五金实验室、家具实验室、建筑建材实验室等领域的检测设备设计研发、生产制造、实验室辅导和规划为一体的智能科技型企业，为产品试验提供整体解决方案的专业服务商。

今天，我们将结合实际应用案例，为大家展示检验行业中Delta德尔塔仪器公司实际开发项目案例，话不多说，让我们一同走进车间感受协作机器人的力量吧。

智能家居中的智能锁、家用电器行业应用——门开关寿命耐久

1、智能门锁寿命耐久性测试系统

电子/指纹门锁寿命耐久性测试系统用于对电子防盗锁等产品进行生物识别开门、指纹开门、钥匙开门、密码开门，磁卡开门、人脸识别开门、机械钥匙开锁等模拟用途行为测试，本系统提供多种测试模式可供试验选择，符合GA374-2019、GB 21556-2008 锁具安全通用技术条件，JG/T 394-2012，IEC 62692 数字门锁系统标准，UL294门禁系统、UL1037，BHMA A156.25，BHMA A156.13，BHMA A156.36等相关标准试验要求。专为密码电子门锁，指纹电子门锁，刷卡智能门锁研发设计的一体化寿命测试系统；符合标准JG/T394-2012《建筑智能门锁通用技术要求》中的反复启闭次数6.14。

2、家用电器门开关寿命耐久性测试系统

家用电器门开关寿命耐久性测试系统能够符合 IEC60335-1/GB4706.1《家用和类似用途电器的安全第 1 部分 通用要求》、IEC60335-2-24:2007/GB 4706.13-2014 《家用和类似用途电器的安全 制冷器具、冰淇淋机和制冰机的特殊要求》、IEC60335-2-7/GB4706.24-2008《家用和类似用途电器的安全 洗衣机的特殊要求》以及 GB/T 8059-2016《家用和类似用途制冷器具》标准中第10章节“门、盖和抽屉的耐久性试验”等要求。本测试系统是根据各类电冰箱、洗衣机、微波炉、烤箱、消毒柜的门锁扣及铰链的使用寿命的标准测试要求而设计制造的一款智能机器人自动测试设备，系统你那个根据被测冰箱、洗衣机的不同规格要求，灵活并全面地进行各类指标设置、动作模拟。

3、铝合金门窗耐久性测试系统

新国标铝合金门窗耐久性测试系统满足标准 GB/T8478-2020《铝合金门窗》标准中第6.6.9、第6.6.10条款的全部要求，能够满足 GB/T39529-2020《系统门窗通用技术条件》及 GB 17565-2007《防盗安全门通用技术条件》。适用于门窗力学性能为活动扇在机械力作用下保持正常使用功能的能力，能根据门、窗的开启形式和使用特点进行模拟确定其力学性能的各项试验要求。本测试系统可用于替代传统建筑门窗检验验室的用气缸和电机驱动的体积笨大、功能单一的寿命试验机，一机多用，检验方法和实现测试功能的手段灵活多变，可实现多种规格多种形式的门窗及五金件的寿命耐久性试验，并可拓展为家用电器门盖、防盗门、高铁动车车门、汽车车门及其零部件等启闭耐久性试验，应用领域广泛。

4、家具综合力学智能测试系统

家具综合力学检测机器人系统面向传统的数控加工行业运动控制技术而升级研制出的具有开放结构、能结合具体应用要求而快速重组的运动控制系统，采用基于网络的开放式结构，利用 DSP 的计算能力，进行复杂的运动规划、高速实时多轴插补、误差补偿和运动学、动力学计算，实现运动控制的高精度、高速度和平稳运动。从而实现对家具如（桌子、椅子、柜子、床）的力学性能测试。 针对家具力学性能测试模拟家具在正常使用和习惯误用时，各部位受到一次性或重复性载荷的条件下所具的强度或承受能力的试验。 对试样四边以规定的力值进行反复循环加载。一定次数后,检查试样结构,功能等方面是否存在损坏,籍此了解产品的性能及缺陷。

5、柜子及柜门耐久性测试系统机器人

柜子及柜门耐久性测试系统机器人用于模拟柜子，柜类家具在日常使用时承受载荷的条件下，所具有的抗倾翻能力。柜子及柜门耐久性测试系统机器人适用于对柜子及柜门的强度、疲劳及耐久性测试。机器人测试加载垫直径200mm。

依据标准

GB/T 10357.5-2011《家具力学性能试验 第5部分:柜类强度和耐久性》

l7.1.2.1拉门垂直加载试验

l7.1.4拉门耐久性试验

GB/T10357.4-2013 4.4 柜类稳定性

GB/T10357.4-2013 4.5.2 活动部件打开时的加载稳定性试验

GB/T 18884.3-2015 4.6.2.7 柜门耐久性试验

GB/T 29498-2013 5.4.5.4 木门反复启闭耐久性能

6、办公椅耐久性测试系统机器人

椅子耐久性测试机器人系统适用于对办公椅的强度耐久性进行测试，座面、椅背耐久性联合测试，扶手枕靠耐久性, 靠背、扶手冲击，向前稳定性能。配套夹具可轻松方便调整加载位置以适应不同规格的试样,定位把手方便定位,提高工作效率，试样装夹无需工具配合，简单快捷方便。

7、床垫耐久性测试系统机器人

床垫耐久性测试系统机器人适用于对床垫垫面中心睡眠区域采用一定重量的辊筒进行滚压测试，模拟睡眠过程中人体翻滚情况对床垫造成的影响，对床垫边部以规定形状的加载垫及规定的力值进行加载耐久性测试，模拟使用者坐于床垫边部，臀部对床垫进行加载而造成的影响。进行一定次数的加载后，对比测试前后垫面高度，围边高度，硬度的变化及床垫损坏的情况，以评定床垫的质量。

测试项目包括以下测试及测量项目

1.垫面耐久性测试

2.边部耐久性测试

3.床垫高度测量

4.硬度值测量

8、床垫回弹性测试系统机器人

床垫回弹性测试系统机器人适用于模拟弹簧床垫在使用中遭遇人体臀部的冲击，以评估其疲劳寿命性能。用臀部造型的冲击头在床垫和盒弹簧单元的表面施加可重复、可控制和计数的撞击,测量床垫和盒弹簧单元的支撑坚固程度,利用床垫表面形成的凹窝来测量床垫和盒弹簧单元的变形。床垫回弹性测试系统机器人使用特定的加载块反复对床垫进行冲击, 评估其耐用性和弹簧的坚牢保持度。

9、沙发耐久性测试系统机器人

沙发耐久性测试系统机器人是用于模拟日常使用情况下，沙发对长期重复性载荷的承受能力。沙发耐久性测试系统机器人主要是试验沙发的座，背，扶手的耐久性。试验时将一定形状，质量的加载模块，以规定的加载形式，频率，分别对座，背，扶手表面重复加载。

沙发耐久性测试系统机器人技术参数

1.座面加载模块50kg直径200mm冲击面R341mm

2.背面加载模块200mmx100mm

3.扶手加载模块直径50mm

4.配 重 块70kg，直径350mm

5.加 载 频 率0.33Hz～0.42Hz(20～25次/min)

6.背部加载块间距300mm

7.扶手加载角度45度

汽车行业运用——检测

10、汽车座椅疲劳耐久性测试系统

汽车座椅疲劳耐久性测试系统机器人应用最先进的协作机器人技术及自动控制与测量融入到汽车座椅的疲劳测试中，实现座椅测试与测量的一体化及自动化，可以做到对于动作过程的位置及力量的精确控制，在动作的过程中完成特性参数的测量。该系统可通过机器人驱动控制对座椅以一定的速度，一定的负载反复冲击，对座椅耐久性能、座椅安全性能方面的试验。

汽车座椅疲劳耐久性测试系统适用于国家标准 GB15083-2004 及专业标 ZBT26008 中规定的汽车座椅耐久性能试验的测试；其性能指标完全可以满足国内外标准，例如 ECER17（欧共体法规）、FMVSS207（美国联邦法规）、国标以及德国大众公司EP标准中对座椅耐久性能、座椅安全性能方面的试验要求。

测试项目

1、汽车座椅坐垫耐久性试验；

2、汽车座椅坐垫静刚度试验；

3、汽车座椅调角器交变载荷耐久性试验。

主要技术参数

1、加载行程0～600mm；

2、加载负荷0～200Kg(或指定）；

3、加载频率 0～30次/分钟。

11、汽车车门开闭耐久性试验系统

汽车车门开闭耐久性试验系统主要用于小型乘用车、SUV（越野车）、商务MPV的侧开车门、发动机罩、后背门（行李箱盖）和加油口盖的开闭耐久性试验；以验证四门两盖系统结构与强度是否满足产品设计要求。

一、依据标准

1）GB15086《汽车门锁及车门保持件的性能要求和试验方法》

2）QC/T 586《汽车门铰链》

3）QC/ T323《汽车门锁和陈保持件》

4）QC/T 627《汽车电动门锁装置》

5）QJQ 6136-2010 《开闭件系统可靠性试验方法》

6）Q/JSKW-B-0028-2020《乘用车开闭件耐久试验规范》

注未标年份的标准采用颁布、修订或正在修订的标准

二、试验项目

1）侧门开闭耐久试验；

2）发动机盖开闭耐久试验；

3）行李箱盖开闭耐久试验；

4）关门速度性能试验；

5）关门力性能试验。

12、智能机器人全自动冲击试验系统

智能机器人全自动冲击系统集成了金属材料力学冲击试验机、自动控温低温槽、视觉定位、机器人、分拣收集装置及信息管理软件等系统，在人工进行批量试样的上料、组批及下达任务后，系统将自动进行试样的降温、保温、上料、冲击，并在试验完成后自动上传试验数据，实现了全自动冲击试验。

智能机器人全自动冲击系统的结构如图所示，由机器人对冲击试样的参数进行设定试验时间(从冷却环境到完成冲击)小于4.5s；冲击试样缺口对称面偏离砧座中点不大于0.1mm(行业要求不大于0.5mm)。试验完成后，系统会得出冲击试样是否合格的结果。

智能机器人全自动冲击系统提高了实验室装备的智能化水平，可实现低温槽的自动保温控制，提高了上料节奏的稳定性，确保试样摆放位置的精确度，实现数据的自动传输，增强了试验操作的规范性，排除了人为误差，提高了试验准确性与工作效率。

一、试验标准

智能机器人全自动冲击试验系统按照 GB/T 229-2007«金属材料夏比摆锤冲击试验方法»(或 ISO 148-12006

MetallicMaterials—CharpyPendulumImpactTest—Part1TestMethod)和ASTME23-2012cStandardTestMethods

for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials进行冲击试验。其中，GB/T 229-2007(或ISO 148-12006)

适用于室温以及高低温下的试验，而ASTME23-2012c适用于温度高于-196℃的试验。智能机器人全自动冲击系统按照夏比摆锤冲击试验标准要求而研发，在取放样节奏、放样位置、试样传送、记录和读取试验数据等方面都进行了严格的控制。

二、试验过程

在采用智能机器人全自动冲击试验系统进行冲击试验前需做好准备工作，包括检查设备的状态和试样是否符合试验标准，如查看摆锤摆放是否到位、冲击刀刃与试样间隙是否达标、指针是否回零、冲击系统手臂摆放位置是否准确等。试验过程按照GB/T 229-2007(或ISO 148-12006)或者ASTM E23-2012c规定的方法进行。智能机器人全自动冲击试验系统按照夏比摆锤冲击试验标准设定，冲击试验时间恒定，保证了试验节奏的一致性，得到的试验结果偏差小且数据分布更为集中，减少了人为误差和试验结果的波动性，降低了试验结果的误判和错判的概率，提高了试验效率和结果准确率。

13、智能机器人全自动拉伸试验机系统

智能机器人全自动拉伸试验机系统产品集成了材料力学拉伸试验机、全自动测量装置、机器人及信息管理软件等系统，在人工进行批量试样的上料、组批及分类任务下达后，自动进行试样的上料、测量、对中、拉伸、废样分类摆放，测量数据自动上传，实验结果自动上传，自动判别是否合格，实现了拉伸实验室的全自动拉伸试验。本试验系统提高了实验室装备的智能化水平，可实现试样的自动测量与对中，精确的数据测量，试验结果的自动传输，规范了试验操作，排除人为误差，提高了试验准确性和工作效率。本试验系统代表了我国实验室智能技术装备的发展水平，将成为我国智能实验室拉伸试验的主流机型。

产品创新点

1、基于智能化的力学实验室拉伸试验集成设计；

2、自主研发通讯接口板，实现对进口拉伸试验机的控制；

3、开发了后台数据管理软件，实现了试样批量处理、试验结果实时判定、数据自动传输、设备运行状态实时监测等智能管理功能；

4、机器人夹爪夹面的弧形设计，能够有效保证夹持60mm厚的试样时，依然保持横平竖直；

5、全自动测量装置取代传统人工测量，即提高了精度也提高了效率。多种测量方式切换，两种工作模式选择，即可在线使用，也可离线使用。结构轻巧，移动方便。测量精度达到±0.01mm，适用的样条范围厚度为3～60mm，长度为200～500mm；

6、采用协作六轴机器人，重复定位精度高。系统稳定性能优良；

7、生产数据可视化，操作画面分级管理。安全防护系统完善。机器人夹爪保护、引伸计保护、全自动测量装置等保护联锁有效可靠；

8、可根据试样的不同要求，进行合格与不合格的分类摆放，方便操作人员。

近年来，科技高速发展、人口红利消失、疫情的反复、限电政策的颁布等种种因素，让越来越多的企业踏上了自动化升级之路，工厂布局空间的紧张、工人对于机械操作的低水平以及成本的控制无一不牵制着企业的发展。Delta德尔塔仪器建议客户使用渐次自动化的模式，实现技术和商务上的风险可控，循序渐进。

未来，我们也将持续深耕智能制造领域，为更多领域更多客户提供创新、有竞争力的解决方案、产品以及服务，旨在助力各种规模和不同行业的用户加速自动化升级和柔性制造落地。