人形機器人作為融合機、電、材料、計算機、傳感器與控制等多學科技術的 復雜系統，其可靠性不僅體現為完成單一功能的能力，更是在長期運行、復雜環 境和多任務負載下保持系統穩定、高效、準確運行的綜合能力。這

可靠性是指產品在規定的條件下、規定的時間內完成規定功能的能力。人形 機器人的可靠性是指機器人在設計的工作條件、時間范圍內，持續穩定地完成預 期功能的能力，涵蓋硬件、軟件、環境適應性和任務執行等多維度的綜合性能。 其核心是確保機器人在復雜環境中安全、準確、高效地運行，避免因故障導致功 能失效或危險情況。

人形機器人的可靠性需要考慮環境適應性、平均故障時間、壽命。

1 環境適應性

人形機器人環境適應性是指人形機器人在不同環境條件下保持正常運作、完成指定任務的能力，涵蓋對溫度、濕度、氣壓、降水、風沙、輻射、振動、沖擊 等自然因素的耐受性與動態調整能力。其核心目標是確保機器人在極端或多變氣 候中仍能穩定發揮功能，避免因環境因素導致性能下降或損壞。

環境適應性包括氣候環境適應性、機械環境適應性以應用環境方面的適應性 等。其中，氣候環境適應性主要考慮高溫、低溫、濕熱、鹽霧、水、砂塵、太陽 輻射等對人形機器人的影響；機械環境適應性主要考慮人形機器人運輸過程中造 成的振動、沖擊、跌落等；應用環境的適應性主要考慮人形機器人在實際應用場 景中對環境的適應性，例如對極端天氣的適應性、復雜地形的適應性等。

2 平均無故障間隔時間

在人形機器人的研制階段中期和后期、生產階段，通過可靠性驗證試驗驗證 人形機器人的設計是否達到了規定的可靠性要求，可靠性驗證試驗的數據用于人 形機器人可靠性評估工作，通常是評估產品的平均無故障間隔時間（Mean Time Between Failure,簡稱 MTBF），給出產品 MTBF 的置信下限。人形機器人平均無故障間隔時間反映了產品的運行穩定性。平均無故障間隔時間是衡量產品可靠性 的重要指標，是產品在相鄰兩次故障之間的平均工作時間，它是可修復產品的一 種基本可靠性參數，MTBF 主要考核偶發故障，是失效率的倒數，通過 MTBF 測評可以得到產品的失效率，MTBF 值越高，說明產品的可靠性越強，故障率越 低。

在人形機器人平均無故障間隔時間測試過程中，應根據人形機器人的特點和 應用場景分析人形機器人的工作應力、環境應力和電應力，根據其應力情況確定 任務剖面和環境剖面，制定出人形機器人綜合試驗剖面，以綜合試驗剖面開展平均無故障間隔時間測試。

3 壽命

壽命試驗是指為了測定人形機器人在規定條件下的壽命所進行的試驗。壽命 試驗主要考核耗損型故障。壽命試驗的目的是驗證人形機器人在規定條件下的使用壽命。壽命試驗適用于人形機器人的研制早期和中期，目的是發現人形機器人 中可能過早發生耗損的零部件，以確定影響壽命的根本原因和可能采取的糾正措 施，驗證人形機器人在規定條件下的使用壽命是否達到規定的要求。

人形機器人壽命試驗應對產品的研制現狀、耐久性、薄弱環節和試驗條件進 行分析，制定試驗條件，可以結合產品加速試驗理論，通過對人形機器人進行高溫老化、溫度循環熱疲勞、濕熱腐蝕老化、振動疲勞壽命試驗和運動序列加速等 實現人形機器人的加速壽命測評。