生命线：机器人接地系统的可靠性验证
当机器人内部绝缘失效导致外壳带电时，保护接地电路将成为拯救操作人员生命的”最后一道防线”。接地连续性测试（又称保护接地电阻测试）通过测量接地端子与所有可触及金属部件之间的电阻值，验证故障电流能否快速、低阻地导入大地，触发保护装置断电。该测试虽简单，却是防止致命电击事故的核心保障。
一、测试标准与合格阈值
接地连续性测试采用低电压大电流法（通常为10~25A DC），避免接触电阻干扰：
| 测试条件 | 最大允许电阻 | 测试电流 | 适用标准 |
|---|---|---|---|
| 常规工业机器人 | ≤0.1 Ω | ≥10A DC | GB/T 5226.1, IEC 60204-1 |
| 大型机器人（质量＞100kg） | ≤0.2 Ω | ≥25A DC | JB/T 8896-1999[[10]] |
| 移动机器人（含轮式底盘） | ≤0.5 Ω（含轮毂接地路径） | ≥10A DC | GB/T 36530-2018 |
二、机器人接地失效的隐蔽风险
- 关节连接点氧化：多轴机器人各关节通过螺栓连接形成接地链路，长期振动导致接触面氧化，电阻缓慢升高至危险水平。
- 线缆屏蔽层虚接：动力线缆屏蔽层未360°环接接地端子，仅点接触导致高频故障电流泄放不畅。
- 复合材料外壳：碳纤维、工程塑料等非金属外壳需内置金属接地网络，设计不当将形成”假接地”。
- 移动机器人轮毂绝缘：橡胶轮胎完全阻断车体与大地连接，必须增设专用接地刷或导电轮。
三、测试实施的关键细节
- 测试点全覆盖：除主接地端子外，需测试所有可触及金属部件（示教器外壳、关节外壳、工具法兰等）。
- 动态工况验证：机器人处于各极限姿态下重复测试，验证关节运动是否影响接地连续性。
- 接触电阻消除：测试探针需穿透表面氧化层，必要时使用锉刀清洁接触点。
- 温升后复测：连续运行2小时后再次测试，验证热膨胀对接触电阻的影响。
四、接地系统优化设计指南
- 采用星型接地拓扑，避免接地环路引入干扰
- 关节连接处使用导电油脂+不锈钢垫片组合，抑制氧化
- 线缆屏蔽层采用EMI屏蔽夹实现360°环接
- 非金属外壳内嵌铜箔网格，网格间距≤50mm
总结
接地连续性测试是机器人安全体系中最基础却最关键的环节。一个合格的接地系统能在毫秒级时间内将危险电压泄放至安全水平，为人员生命提供最后保障。制造商需将接地可靠性纳入设计源头控制，而非依赖后期补救，真正践行”安全第一”的产品理念。
专业机器人测试服务支持
晟安检测配备高精度接地电阻测试仪（分辨率0.001Ω），支持10A/25A双模式测试，可依据GB/T 5226.1、IEC 60204-1、UL 1740等标准，为各类机器人提供：
- 全姿态接地连续性测试（覆盖所有关节极限位置）
- 接地网络拓扑分析与薄弱点定位
- 接地失效样品的接触面微观形貌分析
- 整改方案验证与认证预测试服务
我们以专业测试守护每台机器人的安全底线，助力企业通过全球市场准入认证。
