福建省特种设备检验研究院及国家特种机器人产品质量监督检验中心(福建)简介

图 11.盐雾测试实验室与淋雨实验室相关仪器设备
图 12.紫外老化实验室与砂尘实验室相关仪器
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图 13.振动试验平台
（三）关键零部件检测实验室
伺服电机检测实验室：该实验室拥有国内领先水平的伺服电机 测试系统两套，该系统可对伺服电机的性能指标进行测试， 并可任意设定伺服电机的工作状态，此外可以通过更换模块 的方式对目前市面上主流的交直流伺服电机进行性能评估。 检测过程中可以精确的记录伺服电机在调整过程中的力矩抖 动、速度飘移等，可对电机参数检测、机电时间常数、过载 能力测试、过载保护曲线测试、电机的工作区测试（含 TI 曲 线）速度波动、刚性、单圈空载最快定位时间、抱闸制动器 制动、释放时间测试、定位力矩/齿槽力矩、反电势及谐波、 温升、电机的自振动测试、重复定位精度、绝对位置精度、 转动惯量、正负最大转速反复切换测试、耐压测试、高温退 磁测试、寿命等进行测试、可最大限度的帮助生产厂家改进
图 2.机器人技术培训推广中心预计效果图
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图 3. 中心选派多名技术骨干赴德国 KUKA 总部进行专业培训讲师 资格认证
图 4. 德国 KUKA 总部资深教师亲临现场指导培训工作
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三、机器人标准化平台
福建省特种设备检验研究院长期致力于技术研究、应用和标准化 工作，拥有一批专业的标准研制和测试验证团队，具有较强的科研能 力和标准研发能力。自 2007 年以来，省特检院先后主持和参与多项 国家及省部级科研和标准化课题，累计已投入 4000 多万元，发表了 多篇学术论文，编写国家或行业标准 18 项，地方标准 50 项，团体标 准 5 项，其中我院牵头起草的标准共计 48 项，获得福建省标准贡献 奖二等奖 2 项、三等奖 2 项。
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电机的设计，给出指导意见，完善驱动器性能指标。
图 14. 伺服电机检测平台 精密减速机检测实验室：该实验室拥有国内领先水平的精密减
速机测试中心两台。可对圆柱齿轮，内、外齿轮，直、斜齿 轮、渐开线花键、矩形齿、蜗杆、蜗轮等的齿形、齿向、齿 间距等项目的检测和评估，滚刀、插刀成品检测和评估定级， 剃齿刀（含径向、轴向剃齿刀）刃磨后的检测和评估，齿形 未知参数的测绘确定，轴类及盘类齿轮外圆及内孔形位公差 测量，同步器结合齿顶部（倒锥角度）测量。直边花键检测， 齿轮扭曲变形（包括热处理变形）测量评估，齿轮全齿数测 量功能齿轮三截面测量功能 K 型齿轮测量功能。
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五、综合试验检测平台
中心总建筑面积近 3 万平方米，土地面积 40 亩,规划建设基础检 测实验室、关键零部件检测实验室、环境与可靠性实验室、特种机器 人专用检测实验室等四大类共 50 个实验室,拥有伺服电机测试系统、 精密减速机测试系统等国内领先水平的检测仪器 200 余台套，总价值 6000 余万元。
福建省特检院是全国特种作业机器人标准化工作组（SAC/SWG13） 秘书处承担单位及国家机器人标准化总体组成员单位，设有博士后工 作站，多年来致力于机器人技术和标准化研究，目前正在福建泉州建 设特种机器人产品质检中心，能力和业务范围包括特种机器人检测评 定、特种机器人标准化、机器人技术培训推广以及机器人研发与产业 化等。
福建省特种设备检验研究院介绍
福建省特种设备检验研究院（以下简称福建省特检院）隶属于福 建省质量技术监督局，是福建省特种设备法定检验检测机构及公正的 第三方社会公益型事业单位，担负着全省（除厦门地区外）27 万多 台套特种设备的法定检验、节能服务和技术服务工作，全院现有各类 员工总数超过 1000 人，其中博士及博士后 21 人、硕士研究生 261 人、 教授级高工 9 人，中高级以上职称人员 551 人。福建省特检院现有综 合检测实验大楼 1.8 万平方米，实验培训基地 230 多亩。目前建有金 相分析、应力腐蚀、化学分析、无损检测、残余应力测试等 36 个专 业实验室。各类国内外先进检验检测仪器设备超过 8000 台套，总价 值近 3 亿元。人员数量、队伍规模和仪器设备等在国内同类机构在国 内同类机构中居于领先水平。
应力腐蚀实验室
化学实验室
超声检测实验室 射线检测实验室 渗透检测实验室 TOFD 检测实验室 相控阵检测实验室 漏磁检测实验室 声发射检测实验室 磁粉检测实验室 涡流检测实验室
金属材料主要元素的定量分
析、成品检验、多种金属及其 FOUNDR-MASTER PRO 型直
合金样品分析、可对非金属元 读光谱仪
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图 15. 精密减速器测试中心 其他核心零部件实验室：主要包括控制器检测实验室、驱动器
检测实验室、传感器检测实验室、电池检测实验室、机器人 用轴承检测实验室、元器件检测实验室及软件测试实验室等。
（四）特种机器人专用测试实验室
移动机器人地面运动性能测试试验场：该实验室为特种机器人 提供移动性能测试平台和检测环境，包括速度加速度测试场 地、爬坡试验场地、倾角试验场地、台阶试验场地等以及砂 石、草地、砖石等测试环境，可针对机器人的动力性能、场 地适应性能以及越障性能等进行检测。
光度计、浊点倾点测定仪、润滑油破乳化度测定仪、铜片
腐蚀测试仪
超声波检测仪
无损检测
高精度 X 射线数字成像系 统
无损检测
渗透探伤剂
无损检测
便携式超声波 TOFD 检测 仪
无损检测
便携式相控阵超声成像检 测系统
无损检测
漏磁检测仪
无ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ检测
48 通道声发射检测仪
无损检测
旋转磁场磁粉探伤仪
无损检测
智能四频八道通道涡流检 测仪
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入研究。先后共承担了包括国家质检公益项目、省科技厅项目在内的 9 个机器人科研项目和 15 项相关科研项目，发表学术论文 22 篇，申 请专利 13 项，自主研发了石化园区防爆应急处置与巡查机器人、永 磁爬壁机器人和真空吸附机器人等多款特种机器人。
图 6. 中心自主研发的洁除垢机器人、打磨机器人、应急与巡查 机器人、爬壁检测机器人平台、特种设备安全展示机器人。
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图 17.导航定位测试相关原理示意图
移动机器人感知与交互能力测试实验室：该实验室通过创设特 种机器人的多种检测环境，实现特种机器人基础视觉感知能 力检测、静态物感知识别能力检测、动态物感知追踪能力检 测、地图标注构建能力检测等。
无损检测
（二）环境与可靠性实验室
整机性能与安全检测实验室：实现对特种机器人静态和动态位
姿精度的测量，支持测量各关节的振动信号，为特种机器人
可靠性分析提供了有效的解决方案。
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图 8.整机性能与安全检测相关精密测量仪器，激光跟踪仪、柔性 三坐标测量仪与激光三维扫描仪
电磁兼容实验室：该实验室主要提供产品电磁兼容（EMC）检 测服务，服务范围涉及机器人、医疗器械、信息技术设备、 通讯设备、工业控制器等业务领域。实验室目前已有设备包 括 3m 法电波暗室、屏蔽室等基础设备以及 EMI 测试接收机、 各类测试天线、脉冲发生器、静电放电发生器等配套仪器设 备。
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图 16.移动性能测试试验场示意图
移动机器人导航定位测试试验场：该实验室开展的主要工作是
以移动机器人为主的特种机器人定位导航性能检测，包括超 声波定位、室内无线定位、电磁定位、惯性定位、激光导航、 光学导航、组合导航等定位导航方式的性能指标的检测。具 体检测指标包括：速度参数、导航效率、定位精度、动态轨 迹误差、位姿重复精度、轨迹重复精度、位姿稳定时间等。
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图 5. 全国特种作业机器人标准化工作组 2015 年度、2016 年度 工作会议在我院召开
四、科研与产业化平台
福建省特检院高度重视科研工作和标准制（修）订工作，自 2007 年以来累计已投入 4000 多万元。先后承担各级科研项目 300 余项， 其中纵向科研项目 160 余项。44 个项目成果填补了国内空白，部分 项目成果在省内外十多家特检机构中得到了广泛应用，研发水平达到 了国内先进或行业领先。获得省部级以上奖项 15 项，获得机器人相 关发明专利 8 项、实用新型专利 22 项、软件著作权登记 12 项。我院 在智能装备与机器人以及物联网等领域开展了大量科研工作，从 2011 年起成立机器人科技攻关小组开展机器人产品研发和检测技术研究， 在特种设备应急与巡查机器人、特种设备检验机器人两个方向进行深
图 7. 中心实验室布局图
（一）基础检测实验室
实验室名称
力学性能实验室 扫描电镜实验室
检测仪器
检测项目
万能材料试验机冲击试验 弹性模量、抗拉强度、屈服强
机
度、抗压强度等
进行材料表面微观形貌及微区 热场发射扫描电子显微镜
成分分析与表面特征检测
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光谱分析实验室
天平实验室 热量实验室 硬度实验室
素以及金属元素进行准确定量
分析检测
电子天平
试验样品重量等
量热仪
发热量等相关热学参数
布氏、洛氏、维氏等硬度 各类材料的硬度
计
恒速率拉伸试验、恒应力蠕变 高温高压慢应变速率应力
试验、腐蚀疲劳试验、裂纹生 腐蚀试验机
长速度测试
微波消解仪、旋转蒸发仪、超纯水机、硅酸根测定仪、钠
离子测定仪、BOD 测定仪、COD 测定仪、酸度计、紫外分光
图 1.福建省特种设备检验研究院福州特检大楼
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福建省特检院高度重视科研工作和标准制（修）订工作，自 2007 年以来累计已投入 4000 多万元。先后承担各级科研项目 300 余项， 其中纵向科研项目 160 余项。44 个项目成果填补了国内空白，部分 项目成果在省内外十多家特检机构中得到了广泛应用，研发水平达到 了国内先进或行业领先，获得省部级以上奖项 15 项。此外，还获得 机器人相关发明专利 8 项，实用新型专利 22 项，软件著作权登记 12 项。主持编写地方标准 27 项，参与编写国家或行业标准 19 项。
图 1. 福建省特种设备检验研究院机器人检测试验研发大楼
二、机器人技术培训推广中心
福建省特种设备检验研究院与德国库卡公司合作建设“机器人技 术培训推广中心”，目前已投入 4000 余万元用于该中心的相关建设与 仪器采购。该培训中心引入国际领先的机器人培训、考核、评定体系。
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以工业机器人与特种作业机器人为培训目标，按不同学员类型，使用 差异化专用培训课程，通过理论与实操相结合的培训方式开展相关的 职业技能培训。为国内智能装备制造企业以及机器人使用单位培养优 秀的安装、维修维护和操作方面的技能型人才，提高制造企业的制造 工艺水平和使用单位的安全使用能力，同时推广国内外机器人先进技 术，引导企业转型升级。该中心不仅服务福建省相关企业，还将服务 于“海上丝绸之路”发展战略，覆盖全省和周边省份，走出国门。
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机器人检测试验研发中心介绍
一、中心概况
截至 2017 年底，福建省特种设备检验研究院已投入超 2 亿元在 泉州市建设机器人检测试验研发中心，其能力和业务范围包括特种机 器人检测评定、特种机器人标准化、机器人技术培训推广以及机器人 研发与产业化等。该中心为国内首个特种机器人质检中心，在多个项 目填补国内机器人检验检测能力的空白，检测能力可覆盖特种机器 人、工业机器人及机器人和数控产品主要零部件。中心有一支由博士、 教授级高工等组成的优秀人才队伍，拥有机器人相关的、具有国际先 进水平的检测仪器设备以及先进的机器人培训设备和软件，建有各类 先进的机器人检测试验场地和实验室。
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图 9 .电磁兼容实验室示意图
环境实验室：主要包括高加速寿命及应力筛选测试实验室、高
低温测试实验室、恒温恒湿测试实验室、盐雾实验室、淋雨 实验室、紫外老化实验室、砂尘实验室、振动实验室等。
图 10.高低温测试实验室与恒温恒湿测试实验室相关仪器
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2015 年 1 月，国家标准化管理委员会正式批复成立全国特种作 业机器人标准化工作组（SAC/SWG13），省特检院作为工作组秘书处承 担单位，积极推动特种机器人领域标准制定和立项工作，紧跟国家标 准化改革工作步伐和机器人产业发展需求，组织专家从事特种机器人 标准化工作，先后向国标委申报特种机器人领域急需立项国家标准 16 项，其中 4 项标准获批立项，6 项进入下一轮评审阶段。