GB/T 41527-2022 家用和类似用途服务机器人安全通用要求

　　ICS 97 . 030 CCS Y 69

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 41527—2022

　　家用和类似用途服务机器人

　　安全通用要求

　　Generalsafetyrequirementsforhouseholdandsimilarservicerobots

　　2022-07-1 1 发布 2022-07-1 1 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 41527—2022

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　引言 Ⅳ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 2

　　4 一般要求 4

　　5 试验的一般条件 4

　　6 分类 4

　　7 标志和说明 4

　　8 对触及带电部件的防护 5

　　9 电动器具的启动 5

　　10 输入功率和电流 5

　　11 发热 5

　　12 空章 5

　　13 工作温度下的泄漏电流和电气强度 5

　　14 瞬态过电压 6

　　15 耐潮湿 6

　　16 泄漏电流和电气强度 6

　　17 变压器和相关电路的过载保护 6

　　18 耐久性 6

　　19 非正常工作 6

　　20 稳定性和机械危险 6

　　21 机械强度 7

　　22 结构 7

　　23 内部布线 7

　　24 元件 7

　　25 电源连接和外部软线 8

　　26 外部导线用接线端子 8

　　27 接地措施 8

　　28 螺钉和连接 8

　　29 电气间隙、爬电距离和固体绝缘 8

　　30 耐热和耐燃 8

　　31 防锈 8

　　Ⅰ

　　GB/T 41527—2022

　　32 辐射、毒性和类似危险 8

　　附录 AA(资料性) 户外使用的家用和类似用途服务机器人的附加要求 10

　　附录 BB(规范性) 3 型家用移动机器人的附加要求 11

　　附录 CC(规范性) 3 型家用移动机器人充电座的要求 16

　　参考文献 22

　　Ⅱ

　　GB/T 41527—2022

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 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。

　　本文件由中国轻工业联合会提出。

　　本文件由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC 46)归口 。

　　本文件起草单位：中国家用电器研究院、广东产品质量监督检验研究院、苏州傲特敏机器人技术服务有限公司、深圳市优必选科技股份有限公司、江苏美的清洁电器股份有限公司、通标标准技术服务(上海)有限公司、北京石头世纪科技股份有限公司、北京康力优蓝机器人科技有限公司、华测检测认证集团股份有限公司、科沃斯机器人股份有限公司、重庆邮电大学、松下家电(中国)有限公司、小米通讯技术有限公司、青岛海尔智能技术研发有限公司、广州艾罗伯特机器人技术咨询有限公司。

　　本文件主要起草人：马德军、刘真泉、瞿卫新、袁杰、陈远、吴蒙、孙威威、温长江、刘雪楠、刘攀超、周唯、刘想德、周小俊、郑晓航、刘晓明、黄鸿鸣。

　　Ⅲ

　　GB/T 41527—2022

　　引 言

　　本文件中写明“适用”的部分，表示 GB 4706 . 1—2005 中的相应条文适用于本文件;本文件写明“代替”的部分，则以本文件中的条文为准;本文件写明“增加”的部分，表示除要符合 GB 4706 . 1—2005 中的相应条文外，还需符合本文件条文中所增加的条文;本文件写明“修改”的部分，表示在 GB 4706 . 1 — 2005 的相应条文上进行修改。

　　Ⅳ

　　GB/T 41527—2022

　　家用和类似用途服务机器人

　　安全通用要求

　　1 范围

　　GB 4706 . 1—2005 的该章用下述内容代替。

　　本文件涉及的是额定电压不超过 250 V 的供室内使用的家用和类似用途服务机器人的安全。

　　注 10 1 ：对于音频/视频等其他功能，可能有其他标准的相关要求适用。

　　注 102：户外使用的家用和类似用途服务机器人的附加要求见附录 AA。

　　对于 3 型家用移动机器人及其充电座，附录 BB 和附录 CC 给出了附加要求。

　　对于家用和类似用途服务机器人，本文件针对其在应用机器人技术后所引发的共性安全问题给出规定。 由器具自身设计功能所引发的安全问题，应在 GB 4706 系列标准的特殊要求中予以规定。 这也意味着，很多家用和类似用途服务机器人产品需要同时满足 GB 4706 . 1、本文件以及 GB 4706 相应特殊要求的所有规定。

　　本文件不适用于以下器具：

　　— 充电器(GB 4706 . 18) ;

　　— 电池供电自动式电割草机的特殊要求(IEC 60335-2-107) ;

　　— 医疗器械(GB 9706 . 1) ;

　　— 商用自动地板处理机(IEC 63327) ;

　　— 电动手持式工具、可移动工具以及草坪和园艺机械(GB/T 3883、IEC 61029) ;

　　— 设计用于腐蚀性或爆炸性环境(粉尘、蒸汽或气体)的器具;

　　— 时速 25 km/ h 以上的道路车辆。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文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，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　增加：

　　GB/T 2423 . 3—2016 环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Cab：恒定湿热试验

　　GB/T 15092 . 1 器具开关 第 1 部分：通用要求

　　GB/T 16842 外壳对人和设备的防护 检验用试具

　　GB/T 16855 . 1—2018 机械安全 控制系统安全相关部件 第 1 部分：设计通则

　　GB/T 17454 . 3—2017 机械安全 压敏保护装置 第 3 部分：压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置的设计和试验通则

　　GB/T 20438(所有部分) 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全

　　GB 28526—2012 机械电气安全 安全相关电气、电子和可编程电子控制系统的功能安全GB/T 40229—2021 家用移动机器人性能评估方法

　　ISO 7000 : 2004 设备用图形符号 索引和概要(Graphical symbols for use on equipment—Index and synopsis)

　　1

　　GB/T 41527—2022

　　ISO 13857 : 2019 机械安全 防止上下肢触及危险区的安全距离 (Safety of machinery —Safety distances to prevent hazard zones being reached by upper and lower limbs)

　　IEC 60335-1 : 2020 家用和类似用途电器 安全 第 1 部分：通用要求( Household and similar electrical appliances—Safety—Part 1 : General requirements)

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　3 . 10 1

　　家用和类似用途服务机器人 householdandsimilarservicerobots

　　在家庭和类似环境中运行并执行预期任务、一般由非专业人士使用的服务机器人。

　　注：家用和类似用途服务机器人简称为家用机器人。

　　[来源：GB/T 40229—2021,3 . 1,有修改]

　　3 . 102

　　家用移动机器人 mobilehouseholdrobot

　　能够在自主控制下移动的家用机器人。

　　注：家用移动机器人简称为移动机器人。

　　[来源：GB/T 40229—2021,3 . 2]

　　3 . 103

　　1 型家用移动机器人 type1 mobilehouseholdrobot

　　同时符合以下条件的家用移动机器人：

　　— 最大额定自动速度不大于 1 . 5 km/h;且

　　— 正常运行时，质量不超过 20 kg。

　　3 . 104

　　2 型家用移动机器人 type2 mobilehouseholdrobot

　　同时符合以下条件的家用移动机器人：

　　— 最大额定自动速度大于 1 . 5 km/h但不大于 3 km/ h ;且

　　— 正常运行时，质量不超过 20 kg。

　　3 . 105

　　3 型家用移动机器人 type3 mobilehouseholdrobot

　　除 1 型和 2 型家用移动机器人外的家用移动机器人。

　　3 . 106

　　自动模式 automaticmode

　　由用户设定的，在无用户交互的情况下，机器人移动的模式。

　　[来源：GB/T 40229—2021,3 . 5,有修改]

　　3 . 107

　　手动模式 manualmode

　　由用户设定的，在与用户间歇或连续进行交互的情况下，机器人移动的模式。

　　[来源：GB/T 40229—2021,3 . 6]

　　3 . 108

　　锁定状态 lockedstate

　　驱动系统被锁定机构阻止移动的状态，该状态仅可由经授权的操作员干预才能解除。

　　注：锁定机构可为牵引驱动装置或制动装置。

　　[来源：IEC 63327:2021,3 . 207,有修改]

　　2

　　GB/T 41527—2022

　　3 . 109

　　额定自动速度 ratedautomaticspeed

　　在开放空间内，器具在自动模式下运行时的最大速度。

　　[来源：IEC 63327:2021,3 . 208,有修改]

　　3 . 1 10

　　停止距离 stoppingdistance

　　器具从开始制动到完全停止之间的最大距离。

　　[来源：GB/T 38834 . 1—2020,3 . 10,有修改]

　　3 . 1 1 1

　　0 类停止 stopcategory0

　　通过立即断开器具执行机构的电源来停止(如不受控制的停止)。

　　注：操作员需注意重启驱动器的电源。

　　3 . 1 12

　　1 类停止 stopcategory 1

　　受控制的停止，停止时仍向器具执行机构供电以实现停止，然后在停止完成时断开电源。

　　注：操作员需注意重启驱动器的电源。

　　3 . 1 13

　　2 类停止 stopcategory2

　　受控制的停止，且停止后仍会向器具执行机构供电。

　　注：操作员无需重启驱动器的电源。

　　3 . 1 14

　　停止区 stoppingzone

　　固定或尺寸可变的区域，在区域内器具可躲避静态对象。

　　[来源：IEC 63327:2021,3 . 214,有修改]

　　3 . 1 15

　　接触区 contactzone

　　假设器具与物体接触的边界，器具允许的运动在该边界处可能造成危险。

　　注：接触区包括由移动部件暴露的危险。

　　[来源：IEC 63327:2021,3 . 215,有修改]

　　3 . 1 16

　　受限空间 confinedspace

　　距离最近的连续墙或障碍物的距离比与运动方向平行的器具通过宽度小 0 . 5 m 的区域。

　　[来源：IEC 63327:2021,3 . 217,有修改]

　　3 . 1 17

　　开放空间 openspace

　　非受限空间的区域。

　　[来源：IEC 63327:2021,3 . 216,有修改]

　　3 . 1 18

　　器具通过宽度 appliancetransportwidth

　　器具所能通过的最小宽度，用以指示器具在运输过程中的可操作性。

　　注：器具通过宽度不表示器具的有效宽度。

　　3 . 1 19

　　充电座 dockingstation

　　一个可以提供(或部分提供)以下功能的单元：

　　— 手动或自动充电;

　　3

　　GB/T 41527—2022

　　— 数据处理，以及其他辅助功能。

　　注：充电座也称基座。

　　3 . 120

　　总重 grossweight

　　准备使用时，器具及其负载的最大允许满载重量。

　　[来源：IEC 60335-2-72:2016,3 . 114,有修改]

　　4 一般要求

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　增加：

　　器具在正常使用和在安装、调试、清洁、维护、维修或运输过程中，应保证即使在操作人员未注意的情况下器具也能安全工作，不会对人或周围环境造成危险。

　　器具的安全不应完全依赖于远程通信，在安全故障恢复重启时不应受远程通信影响。

　　5 试验的一般条件

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　5. 10 1 测试应在光照等级为 100 lx~ 1 000 lx 的条件下进行。如适用，还需考虑 GB/T 40229—2021

　　的相关要求。

　　6 分类

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　6 . 1 增加：

　　打算供儿童使用的家用机器人应是 Ⅲ类器具或 Ⅲ类结构，工作电压不应超过 24 V。

　　7 标志和说明

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　7 . 1 用下述内容代替第 4 个列项：

　　— 制造商的商业名称和地址，以及制造商的授权代表(如适用);任何地址均应确保可以邮递方式送达。

　　增加：

　　— 如适用，标明最大负载，单位为千克(kg) 。

　　注 10 1 : 1 型家用移动机器人的最大负载无需标注。

　　对于需要加载的器具，还应有含下述内容的标志。

　　— 序列号(如有)。

　　— 器具名称及其系列或型号，以允许对产品进行技术鉴定。 可以通过字母和/或数字的组合来标示。

　　注 102：器具名称及其系列或型号包括 GB 4706 . 1—2005 中要求的型号或系列号。

　　— 制造年份，即制造过程完成的年份。

　　注 103：制造年份可作为序列号的一部分。

　　— 总重，单位为千克(kg) 。

　　7 . 12 增加：

　　4

　　GB/T 41527—2022

　　使用说明应说明使用环境的要求。

　　如果家用机器人不打算在户外使用，使用说明应特别说明。

　　使用说明中应说明是否允许儿童使用家用机器人。 如果允许儿童使用，使用说明应包含以下警告：

　　警告：只有在给予足够指导的情况下，才允许儿童在没有监督的情况下使用家用和类似用途服务机器人，以便儿童能够安全使用家用和类似用途服务机器人，并了解使用不当的危害。

　　使用说明应说明，人需避免靠近家用机器人的运动方向。

　　注 10 1 ：需考虑采取预防措施以防止儿童靠近家用机器人。

　　应提供制造商的商业名称和详细地址，还应提供其授权代表的相关信息(如适用)。

　　除序列号外，器具本身所标明的器具的系列或型号。

　　注 102：只要保证对产品的识别，可以不对产品的系列或型号作详细描述。

　　7 . 12 . 10 1 对于需带负载进行工作的器具，使用说明应给出器具运行能承受的最大负载重量，以千克(kg) 表示 。

　　7 . 12 . 102 使用说明中应包括有关器具错误使用方法的警告。 如适用，使用说明中至少应包括下列警告的主要内容。

　　— 警告：应充分指导用户使用这些器具。

　　— 警告：本器具仅供干燥情况下使用。

　　— 注意：本器具仅供室内使用。

　　— 注意：本器具仅可存放于室内。

　　— 在清洗或维护、更换部件或转换器具为其他功能时，应断开器具电源的警告：

　　● 对于连接电源操作的器具，可将插头从插座上拔下;

　　● 对于电池供电的器具，通过至少安全断开非框架连接的电池极，或通过等效的方法(断开装置)。

　　— 警告：不要在斜坡上使用。

　　连接电源运行的器具的使用说明还应包括下列警告的主要内容：

　　— 警告：不要让电源线接触到外部旋转部件。

　　通过视检检查其符合性。

　　7 . 14 增加：

　　标明机器人最大负载的标志高度应至少为 3 . 5 mm。

　　8 对触及带电部件的防护

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　9 电动器具的启动

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　10 输入功率和电流

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　1 1 发热

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　12 空章

　　13 工作温度下的泄漏电流和电气强度

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　5

　　GB/T 41527—2022

　　14 瞬态过电压

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　15 耐潮湿

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　15 . 2 增加：

　　室内使用的器具如果有低于地面以上 2 m 的外表面，且可在其表面放置诸如杯子一类的容器，则需要向该表面迅速倾倒 0 . 5 L 的 1%氯化钠(NaCl)水溶液进行试验。

　　注：如有多个此类表面，则对各表面依次进行试验。

　　16 泄漏电流和电气强度

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　16 . 3 增加：

　　除电气连接装置外，将非 Ⅲ类结构的载流软管，浸泡在约含 1% 氯化钠的水溶液中 1 h,溶液温度为20 ℃ ± 5 ℃ 。 当软管浸泡在水里时，在每个导体和其他所有连接在一起的导体之间施加 2 000 V 的电压 5 min。 然后在所有导体和溶液之间施加 3 000 V 的电压 1 min。

　　17 变压器和相关电路的过载保护

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　18 耐久性

　　GB 4706 . 1—2005 的该章不适用。

　　19 非正常工作

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　20 稳定性和机械危险

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　20 . 10 1 移动机器人在正常工作时，其速度不应过快。

　　通过下述试验检查其符合性。

　　在第 11 章的试验中测量机器人正常运行时的速度。 然后使机器人在一个与水平面成 10°的角的玻璃表面上向下移动，并再次测量其速度。 打算在正常运行状态下加载的器具，在试验时空载或以使用说明规定的最不利负载装载。

　　1 型家用移动机器人的速度不应超过 1 . 5 km/ h。 2 型家用移动机器人的速度不应超过 3 km/ h。 3 型家用移动机器人的速度不应超过 6 km/ h。

　　20 . 102 1 型和 2 型移动机器人应装有：

　　— 当可触及的危险运动部件与支撑面失去接触时，使器具在 1 s 内停止运动的装置;

　　— 防止器具从支撑面(例如，楼梯等)跌落的装置，当器具感应到已到达边界时，器具应：

　　● 停止;或

　　● 倒退并远离支撑面边缘，然后继续正常运行。

　　通过视检和试验检查其符合性。

　　注：可以在带滚轮的试验台上进行试验。

　　如果符合性依赖于电子电路的动作，在下列条件下重复本试验：

　　6

　　GB/T 41527—2022

　　—IEC 60335-1 : 2020 中 19.11.2 a) ~g) 的失效条件，每次试验施加一个失效条件;

　　— 19 . 11 . 4 . 1 和 19 . 11 . 4 . 2 应用于器具试验 。

　　如果电子电路是可编程的，软件中应包含对 IEC 60335-1 : 2020 中表 R. 1 规定的故障/错误条件的控制措施，并根据 IEC 60335-1 : 2020 中附录 R 的相关要求进行评估。

　　20 . 103 机器人运动部件的移动不应造成夹伤或受伤风险。

　　通过下述试验检查其符合性。

　　除非可能被夹住的位置有保护措施，以保证 GB/T 16842 的 18 号试验探棒和 B 型试验探棒无法触及，否则器具在额定电压下运行，试验探棒放置在可能被夹住的最不利位置。

　　如试验探棒被运动部件触及，试验探棒受到的力不应超过 15 N。

　　2 1 机械强度

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　2 1 . 1 增加：

　　对于家用机器人，冲击能量值增加到 1 . 0 J。

　　2 1 . 10 1 机器人应具有足够的机械强度。

　　通过下述试验检查其符合性。

　　对于不打算在工作时加载，但在正常使用期间可能有人无意站或坐在其上的表面，将 75 kg 负载放置在该表面上，使负载重量在该表面上均匀分布，持续 60 s。 试验结束后，不应出现可能影响本文件符合性的损坏。

　　对于打算在工作时载人的表面，将 2 倍额定载重的均匀负载放置在该表面上，使负载重量在该表面上均匀分布，持续 60 s。 试验结束后，不应出现可能影响本文件符合性的损坏。

　　对于打算在工作中加载物体的表面，将 2 倍额定载重的均匀负载放置在该表面上，使负载重量在该表面上均匀分布，持续 60 s。 如果在正常使用过程中可能有人无意站或坐在该表面上，则应再均匀增加75 kg 的负载。 试验结束后，不应出现可能影响本文件符合性的损坏。

　　22 结构

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　22 . 40 增加：

　　对于家用移动机器人，其运动部件应装有一个开关来控制关闭器具。

　　通过视检检查其符合性。

　　如果符合性依赖于电子电路的运行，则应进行 19 . 11 . 4 . 1 和 19 . 11 . 4 . 2 中电磁现象试验。 在试验过程中，家用移动机器人的电机不应启动。

　　22 . 44 修改：

　　对于具有教育、娱乐、引导、餐饮服务功能的家用移动机器人，本要求不适用。

　　22 . 10 1 用户应无法修改或禁用安全关键参数和功能。

　　在不使用工具的情况下，通过功能试验来检查其符合性，除非使用说明推荐用户利用工具进行调整。

　　23 内部布线

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　24 元件

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　24 . 10 1 用于满足 19 . 7 符合性而组装在家用机器人中的热断路器和保护性电子电路应为非自复位。

　　7

　　GB/T 41527—2022

　　通过视检检查其符合性。

　　25 电源连接和外部软线

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　26 外部导线用接线端子

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　27 接地措施

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　28 螺钉和连接

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　29 电气间隙、爬电距离和固体绝缘

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　30 耐热和耐燃

　　GB 4706 . 1—2005 的该章除下述内容外，均适用。

　　30 . 2 . 2 不适用 。

　　3 1 防锈

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　32 辐射、毒性和类似危险

　　GB 4706 . 1—2005 的该章均适用。

　　8

　　GB/T 41527—2022

　　附 录

　　GB 4706 . 1—2005 的附录除下述内容外，均适用。