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一、設備定義與執行標準

核心標準

GB/T 45509-2025《工業機器人 動態穩定性試驗方法》。

設備用途

專門檢測六軸串聯、SCARA、碼垛、協作機器人高速運動、變負載工況下的末端動態振動性能，量化評估機器人關節減速器、伺服控制系統、機身剛性帶來的抖動缺陷，用于：

1. 機器人研發階段剛度、減振方案驗證；

2. 出廠成品質檢、一致性檢測；

3. 第三方 CMA/CNAS 實驗室型式檢驗；

4. 焊接、裝配、拋光高精度工況性能標定。

二、四大核心測試項目（國標規定）

1. 末端抖動頻率試驗

2. 機器人勻速 / 高速走標準軌跡，采集 TCP 末端振動頻譜，識別共振頻率、固有模態。

3. 末端抖動幅度試驗

4. 運動過程中末端最大峰 - 峰值位移，評判運動平順性。

5. 停位點穩定時間試驗

6. 機器人到達目標點位后，從進入誤差門限到振動衰減至合格區間的耗時（超調抑制能力）。

7. 停位點殘余抖動幅度

8. 定位完成后持續微小振動幅值，直接影響裝配、視覺作業精度。

三、整機結構組成

設備分為測量龍門主機+獨立工控控制柜分體式成套結構：

1. 三維龍門測量平臺

2. X/Y/Z 三軸伺服滑臺，探頭全空間可調，適配不同臂展機器人；

3. 重型鋁合金型材機架，低自振，避免干擾測量；

4. 高精度傳感測量單元（二選一組合）

5. 方案 1：激光多普勒測振儀（非接觸，微米級位移采集，國標推薦）；

6. 方案 2：三軸高精度加速度傳感器，搭配動態信號采集卡；

7. 配置搭配激光跟蹤儀，同步采集三維位姿 + 振動數據。

8. 工控分析控制系統

9. 觸控一體化工控機，內置國標標準化測試程序；

10. 自動生成振動頻譜曲線、時域波形、穩定時間報告；

11. 數據存儲、導出 Excel/PDF 檢測報告，滿足質檢追溯。

12. 輔助工裝

13. 機器人安裝固定底座、標準額定 / 過載配重塊（模擬不同負載工況）。

四、設備核心優勢

1. 匹配國標 GB/T45509-2025

2. 硬件、軟件試驗流程、數據算法嚴格對標標準附錄 A 測量系統要求，檢測報告具備采信效力。

3. 全域適配各類工業機器人

4. 三軸龍門大范圍調節，覆蓋小型桌面協作機器人至重型碼垛機械臂。

5. 低干擾剛性機身

6. 加厚型材、減震地腳，自身固有振動遠低于被測機器人振動量級，測量誤差極小。

7. 全自動無人值守測試

8. 內置標準運動軌跡模板，無需人工重復記錄，自動計算指標、出具合規檢測報告。

9. 非接觸無損測量

10. 激光測振方案無需粘貼傳感器，不改變機器人末端質量，測試結果更貼合真實工況。

五、配套試驗環境要求（國標強制）

1. 環境溫度：20±2℃，機器人與試驗機提前 24h 恒溫預熱；

2. 場地：遠離空壓機、行車、空調風口、道路振動源；

3. 無強電磁、粉塵、氣流干擾，地面水平度≤0.02mm/m；

4. 供電穩定，避免電壓波動造成伺服振動干擾。

六、應用行業場景

• 機器人本體廠：新品研發驗證、出廠終檢；

• 減速器 / 伺服廠商：關節部件動態剛度對比測試；

• 汽車焊裝、3C 裝配、精密打磨自動化產線：進廠機器人性能驗收；

• 第三方檢測實驗室：型式試驗、產品認證檢測。