自主移動機器人(Autonomous Mobile Robot, AMR) 因具備高度靈活性和自動化特性，在工業製程、物流運輸、醫療照護等領域中應用廣泛，不僅能提升運作效率和速度，還能簡化操作流程、降低人力成本。然而，在AMR技術發展過程中，如何通過可靠度驗證來提升其安全性是一個至關重要的課題。
DEKRA iST德凱宜特於8月22日受邀參加自主移動機器人聯盟(AMRA)於TAIROS展會期間舉辦實體的「AMRA Seminar 2024」研討會。AMRA透過此會議分享了最新的產業調查結果，並介紹了台灣智慧自動化與機器人協會(TAIROA)共同發行的兩份中文版標準；DEKRA iST德凱宜特技術經理張堯凱則從驗證的角度出發，帶領來賓深入理解「如何從AMRA-201檢視自家產品的可靠度」。
張堯凱技術經理首先介紹了國際標準體系的金字塔架構，簡述ISO/IEC將機械安全分為三種類型：Type A(基本安全標準)、Type B(通用安全標準)及Type C(機器安全標準)，他詳細說明了這三種類型的差異及應用範疇，並透過實例解釋AMR在這些標準中的定位及其測試方法，AMRA-201即是分類在Type C類型中。
張堯凱技術經理進一步解說了AMRA-201標準中的兩種測試方法：碰撞前停止試驗(CS Test)和震動試驗(Vibration Test)，這些測試的目的是確保AMR在各種運作環境下能穩定且安全地運行。
- 碰撞前停止試驗(Collision Stop, CS Test)：模擬開放空間中的固定障礙物及受限空間中的移動障礙物，測試AMR在不同情境下是否能及時停止。
- 震動試驗(Vibration Test)：在模擬環境中使用三軸放大器測量AMR的震動頻率和功率密度，評估其對負載物(如晶圓等)的安全性，甚至在照護機器人應用中評估震動噪音對被照護者的身心影響。
張堯凱技術經理指出，AMRA-201的測試與可靠度測試存在本質上的區別。可靠度測試在產品從研發設計到量產的整個過程中都至關重要，因其是確保產品在整個生命週期中能穩定運行的指標。
可靠度測試包含四個要素：1.機率、2.時間：根據固定性能和環境評估產品壽命表現、3.環境：在固定時間和性能條件下觀察產品在不同環境中的表現、4.性能：在固定時間和條件下測試產品的性能。可靠度測試可分為結果分類、技術分類、目的分類、組合層次分類與研發程序分類。張堯凱技術經理進一步地介紹了技術分類中的環境應力篩選(ESS)、產品壽命預估(MTBF)和高加速壽命試驗(HALT)。
- 環境應力篩選(Environmental Stress Screening, ESS)：通過施加外部環境壓力，揭示製程中較弱的零組件或因不良製程參數導致的缺陷，以提高產品良率、壽命和可靠度。根據美國環境科學學會（Institute of Environmental Science, IES）的指引，常用的應力測試包含溫度循環、隨機振動、高溫和高應力等；在電子產品生命週期中，特別是溫度循環和共振兩種應力，可導致高達75%的產品失效。
- 產品壽命預估(Mean Time Between Failures, MTBF)：包括壽命預估法（主要依賴軟體計算，參考零部件參數或溫度等基礎資訊）、可靠度實證法（通常結合高溫加速實驗的實證結果與統計數據分析）、市場回饋資訊法（通過收集客戶意見或市場回饋進行分析）。
- 高加速壽命試驗(Highly Accelerated Life Testing, HALT)：利用高加速環境應力快速揭示產品潛在缺陷，例如高低溫循環試驗可測得產品失效的溫度極限。這些數據有助於設計階段的改進，從而降低產品失效率和維修成本，並縮短設計開發時間，提高未來產品的可靠度。
張堯凱技術經理從國際標準體系到具體測試方法，深入淺出地介紹了可靠度的分類、設計規劃和測試方法。在總結時強調了可靠度對產品設計和用戶體驗的重要性，並分享了DEKRA iST德凱宜特在驗證領域的豐富經驗和設備優勢，以及能夠幫助客戶在產品開發中掌握可靠度的重要指標，進而在未來技術發展中保持競爭優勢。
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