T/CFPAXXX-XXXX步履式救援機器人第1部分：技術要求Walkingrescuerobot—Part1：Technicalrequirements(報批稿)2023年05月XXXX-XX-XX發布XXXX-XX-XX實施中國消防協會??發布ICS13.220.10CCSC84T/CFPAXXX-XXXXJB/T5947工程機械包裝通用技術條件XF892.1消防機器人第1部分：通用技術條件3術語和定義GB/T6572和GB/T8498、GB/T25602、XF892.1界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1步履walking采用輪胎、支腿復合行走機構，用工作裝置、支腿或車輪的復合動作，實現救援機器人行走的一種運動方式。3.2步履式救援機器人walkingrescuerobot由步履式行走機構、機電液控制裝置、斗桿或伸縮臂、作業機具等系統組成，上部裝置可進行360°回轉，具備人工駕駛、遙控、智能自主控制等操作能力，開展地震、地質等多災種下的挖掘、破碎、切削和處理等救援作業的自行移動機器人。3.3步履爬坡能力walkingclimbingability采用步履行走方式所能爬越的最大坡度。[GB/T37904-2019,定義3.2]3.4最大步距maxstepover步履行走時,車輪沿車身縱向一次移動的最大距離。[GB/T37904-2019,定義3.3]3.5工作裝置equipment安裝在步履式救援機器人上的完成作業任務的一組零部件。3.6快換裝置quickchangedevice安裝在工作裝置上，用于連接各種屬具，并能實現各種屬具之間進行快速更換的部件。3.7屬具accessory為特定用途，安裝在主機或工作裝置上的部件總成。救援機器人的屬具通常是連接到斗桿或伸縮臂末端的作業機具，提供挖掘、破碎、切削和處理等功能。3.8模塊化結構部件modularstructuralunit由不同系統及不同結構的多個組件集成安裝在一起，形成具有不同結構及功能的模塊單元。3.9操作模式operatingmode機器運動及作業的駕駛操縱方式。主要有常規駕駛（駕駛室）、近程遙控（200米范圍以內）、遠程遙控（4km范圍以內）、超遠程遙控（4km范圍以外）、智能自主作業控制。3.10操作模式切換switchingoperateschema通過操作功能按鈕，即可實現不同操作模式的轉換。3.11機電液自動切換automaticelectromechanicalhydraulicswitching通過人工駕駛、遙控操作，即可實現工作裝置前端屬具的自動拆卸及更換，包括機械自動連接、油路自動連接、電氣自動連接。3.12智能自主作業控制intelligentautonomousoperationcontrol操作者通過示教、人機交互界面按鈕操作等方式下達任務后，救援機器人能夠通過傳感設備感知環境，自主規劃運動軌跡，實現既定任務目標。3.13行駛狀態travelstatus救援機器人處于底盤與地面平行，斗桿指向前方，抬高動臂使鏟斗或其它屬具距地面600mm?650mm處，伸縮斗桿完全收回，鏟斗油缸完全伸出，斗桿油缸縮至鏟斗不妨礙車輪轉向的位置，前后車輪及支腿回收至與車身中心縱截面平行的位置時的姿態。3.14作業狀態jopstatus救援機器人各支腿向外側展開至最大限度，有支爪時工作裝置在支爪端，支爪著地，支撐起該端車輪，使其懸空時的姿態。4主要參數救援機器人主要參數表見表1。表1救援機器人主要參數表項目單位性能參數額定功率kW工作質量kg最大行駛爬坡能力(°)最大步履爬坡能力(°)最髙行駛速度km/h最大牽引力kN最大步距mm跨越壕溝寬度mm通過垂直障礙高度mm涉水深度mm作業坡度(°)回轉速度r/min尺寸參數（行駛狀態）軸距mm離地間隙mm最小轉彎直徑mm行駛狀態時的總長mm最大寬度mm行駛狀態時的總高mm作業參數（安裝鏟斗時）最大挖掘半徑mm最大挖掘高度mm最大卸載高度mm最大挖掘深度mm最小回轉半徑mm最大挖掘半徑時的高度mm最大卸載高度時的半徑mm鏟斗及屬具作業能力鏟斗鏟斗容量m3最大鏟斗挖掘力kN最大斗桿挖掘力kN液壓錘釬桿直徑mm打擊頻率Hz液壓剪剪切力T開口距離mm液壓撐頂器撐頂力T撐頂長度mm液壓夾爪夾持力T最大開口距離mm其它功能參數模塊化快裝/快卸時間（具備模塊化拆解功能）min屬具快速換裝時間s操作模式切換時間s最大遠程遙控距離km5技術要求5.1基本要求5.1.1工作質量相對于制造商公示值的變化范圍為±5%。5.1.2應能在環境溫度為-15℃～+40℃、海拔不大于2000m的條件下正常工作。如有特殊作業環境需求，由供需雙方協議規定。5.1.3液壓系統油液固體顆粒污染等級應不超過GB/T14039-2002規定的-18/15。5.1.4在按GB/T7586-2018規定的試驗條件下，救援機器人因系統內泄漏引起的動臂油缸活塞桿位移量不應大于25mm/10min。5.1.5電氣設備或系統應保證傳動和控制準確可靠，其設計、安裝應符合GB/T5226.1和GB19517的規定。5.1.6在500h的可靠性試驗中，平均失效間隔時間不應小于200h，工作可用度不應小于80%。5.1.7操縱裝置應符合GB/T8595的規定。宜采用電控手柄進行操作，操縱靈活、準確可靠。5.1.8柴油機熄火后機器應能被牽引。5.1.9最大行駛速度不應小于10km/h。5.1.10行駛爬坡能力不應小于25°，步履爬坡能力不應小于45°，應能在30°坡道上正常作業，最小轉彎直徑應不大于其行駛狀態時本身長度的2倍。5.1.11最大步距、跨越壕溝寬度、通過垂直障礙高度、涉水深度，根據救援機器人噸位級（工作質量）確定，具體如下表2所示。表2最大步距、跨越壕溝寬度、通過垂直障礙高度、涉水深度等參數表項目工作質量≤3噸3噸＜工作質量＜8噸8噸≤工作質量≤15噸最大步距（mm)不應小于1500不應小于2500不應小于3500跨越壕溝寬度（mm)不應小于1500不應小于2500不應小于3500通過垂直障礙高度（mm)不應低于800不應低于1200不應低于2000涉水深度（mm)不應低于800不應低于1200不應低于16005.1.12上部平臺應能360°回轉，回轉應靈活，啟動、制動應平穩。5.1.13應具備的操作模式包括駕駛室駕駛、200m范圍內遙控、4000m范圍內遙控、智能自主作業控制，操作模式切換時間不大于12s。5.1.14應具有屬具快換裝置，屬具機電液切換時間不大于15s。5.1.15配備的屬具及作業能力根據救援業務需求，由供需雙方協議規定。5.1.16涂漆質量應符合JB/T5946的規定。5.1.17需要安裝氣體偵檢儀、生命探測儀等設備的，應預留安裝位置。5.2結構要求5.2.1具備模塊化拆解及組裝功能，拆卸或組裝時間不大于90min。5.2.2單品模塊化組件結構重量不大于500kg，應符合常規直升機吊裝能力或合同約定的要求。5.2.3模塊化結構部件之間連接應定位合理、連接可靠、組裝便捷。5.2.4模塊化結構部件組裝后的救援機器人性能不低于源機器。5.2.5應向使用單位提供現場模塊化組裝或拆解的工藝方案，宜配備現場組裝必需的起吊裝備。5.3屬具配置要求5.3.1按照供需合同要求，配置相關屬具，包括但不限于挖掘鏟斗、液壓破碎錘、液壓剪、液壓撐頂器、液壓夾手等；所配置屬具的功能及作業參數應符合災害現場救援需求。5.3.2所配置的屬具應與快換連接裝置的連接接口一致。5.3.3所配置的屬具應具有可與快換連接裝置快速連接的自動油路切換裝置。5.4電氣系統要求5.4.1電氣系統設計和安裝應符合GB/T3797的規定。5.4.2所有安裝于機器外部或直接暴露于環境中的電氣和電子部件的防護等級應至少符合GB/T4208中IP55的規定。應用于極端惡劣環境的，其防護等級應達到IP66。5.4.3電氣控制系統中應有安全的過載保護裝置或其他類似的保護裝置。5.4.4遙控裝置與主機電氣控制系統應有互鎖裝置。5.4.5電氣設備的安全要求應符合GB5226.1和GB19517中的有關規定。5.4.6監測及視頻系統應符合GB/T32070的規定。5.5遠程控制系統要求5.5.1采用遠程控制裝置時，遙控距離不低于4000m。5.5.2后方控制臺控制救援機器人的延遲時間不超過200ms。5.5.3后方控制臺接收救援機器人采集的視頻、圖像、語音、數據等信息的延遲時間不超過200ms。5.5.4后方控制臺應設置緊急停止按鈕，按下后救援機器人應立即停止所有動作。5.5.5兩臺或兩臺以上救援機器人在同一區域內工作時，其遠程控制信號不應相互干擾。5.5.6遙控安全要求應符合GB/T25686的規定。5.6司機室要求5.6.1應具有良好的視野和舒適的操作條件，使司機能夠完成各項操作。與地面接觸的每條支腿所有可能的位置均應在司機位置處可見。5.6.2操縱裝置舒適區域與可及范圍應符合GB/T21935的規定。5.6.3應安裝符合GB/T19930.2規定的滾翻保護結構（ROPS）。5.6.4應安裝符合GB/T17771-2010規定的驗收基準II的落物保護結構（FOPS）5.6.5安裝的司機約束系統應符合GB/T17921的規定。5.6.6司機室的門窗玻璃材料應符合GB9656的規定。5.6.7司機室前窗應配置刮水器和清洗器。5.6.8空調制冷劑應符合GB/Т18826的規定。5.7安全及環保要求5.7.1救援機器人制動性能應符合GB/Т21152的規定。5.7.2救援機器人穩定性應符合GB/T25684.5-2010中4.8.4中的相關規定。5.7.3為防止液壓系統失效時機器失穩，應在所有支腿液壓缸上安裝鎖止閥。5.7.4救援機器人應安裝監視盒報警裝置。5.7.5救援機器人應設置起吊和運輸專用吊鉤并標注起吊位置。5.7.6救援機器人應粘貼安全標簽，設置在救援機器人上的和編制在司機手冊中的安全標志和危險圖示應符合GB/T20178的規定。5.7.7機外發射噪聲聲功率級和司機位置發射噪聲聲壓級應符合GB16710的規定。5.7.8柴油機的排氣污染物應符合GB20891的規定，燃油消耗率應符合GB/Т28239的規定。6檢驗規則6.1出廠檢驗6.1.1每臺救援機器人應經制造商質量檢驗部門檢驗合格，并簽發合格證后方可出廠。6.1.2出廠檢驗項目見表2的規定。6.1.3出廠檢驗項目的指標應全部達到要求方為合格。6.2型式檢驗6.2.1有下列情況之一時，應進行型式檢驗：——新試制產品；——轉廠生產的產品；——產品結構、材料、工藝有較大改變，影響產品性能時。6.2.2型式檢驗的項目見表2。6.2.3型式檢驗的樣機為新產品試制的樣機或受檢當月（季）的投入批量中隨機抽取1臺。6.2.4型式檢驗項目中，表2中規定的關鍵項目（A級）應全部達到要求，且重要項目（B級）不合格項不多于兩項方為合格。表2檢驗項目序號檢驗項目項目分級出廠檢驗型式檢驗1性能參數工作質量Ａ—√2最大行駛爬坡能力B—√3最大步履爬坡能力B—√4最髙行駛速度A—√5最大牽引力Ｃ—√6最大步距B—√7跨越壕溝寬度B—√8通過垂直障礙高度B—√9涉水深度B—√10作業坡度B—√11被牽引Ｃ—√12行走制動Ａ√√13回轉速度B—√14回轉制動性能（空載）Ａ√√15回轉制動性能（滿載）Ａ—√16尺寸參數（行駛狀態）軸距Ｃ—√17離地間隙Ｃ—√18最小轉彎直徑Ｂ—√19行駛狀態時的總長Ｂ—√20最大寬度Ｂ—√21行駛狀態時的總高Ｂ—√22作業參數（作業狀態，安裝鏟斗）最大挖掘半徑Ｃ—√23最大挖掘高度Ｃ—√24最大卸載高度Ｃ—√25最大挖掘深度Ｃ—√26最小回轉半徑Ｃ—√27最大挖掘半徑時的高度Ｃ—√28最大卸載高度時的半徑Ｃ—√29屬具作業能力鏟斗容量Ｃ—√30最大鏟斗挖掘力Ｂ—√31最大斗桿挖掘力Ｂ—√32液壓破碎錘釬桿直徑Ｂ—√33液壓破碎錘打擊頻率Ｂ—√34液壓剪剪切力Ｂ—√35液壓剪開口距離Ｂ—√36液壓撐頂器撐頂力Ｂ—√37液壓撐頂器撐頂長度Ｂ—√38液壓夾爪夾持力Ｂ—√39液壓夾爪最大開口距離Ｂ—√40模塊化部件重量測定Ｂ—√41現場模塊化快裝/快卸時間Ｂ—√42屬具快速換裝時間Ｂ—√43操作模式切換時間Ｂ—√44最大遠程遙控距離Ｂ—√45液壓系統工作裝置液壓系統密封性Ｂ—√46液壓油溫升Ｃ—√47液壓系統壓力Ｂ—√48液壓系統油液顆粒污染等級Ｂ√√49密封性Ｂ√√50排放Ｂ—√51安全安全標簽Ａ√√52監測及視頻系統Ａ√√53前進和倒退音響報警聲響Ａ√√54車窗玻璃Ａ—√55司機室環境Ａ—√56司機保護結構Ａ——57監視鏡和后視鏡Ａ—√58照明、信號和標志以及反射器B√√60噪音Ｂ—√61空運轉試驗B√√62可靠性試驗Ａ—√63遠程控制系統試驗B√√64電氣設備及系統試驗B—√65電磁兼容性試驗B—√66涂漆外觀質量Ｃ√√67救援機器人出廠完整性（按隨機文件）Ａ√√注：A：關鍵項目B：重要項目C：一般項目6.3檢驗方法出廠檢驗、型式檢驗的檢驗方法應按照T/CFPA-XXX-XXXX《步履式救援機器人第2部分：試驗方法》執行。7標志、包裝、運輸及貯存7.1標志7.1.1產品標牌應牢固地固定在救援機器人機身的明顯位置。標牌材質應能保證標牌在救援機器人整個生命周期內不