2025年工業(yè)機(jī)器人編程實(shí)操技能考核模擬試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個(gè)正確答案，請將正確選項(xiàng)的字母填在括號內(nèi)）1.在ABBIRC5控制器中，若需將數(shù)字輸出信號doGripper置為1，正確的RAPID指令是（）A.SetdoGripper:=1;B.SetDOdoGripper,1;C.doGripper:=TRUE;D.SetDOdoGripper:=1;答案：B2.發(fā)那科機(jī)器人使用Karel語言時(shí)，下列數(shù)據(jù)類型可存儲三維坐標(biāo)的是（）A.VECTORB.POSITIONC.XYZD.JOINTPOS答案：B3.安川DX200控制柜中，若變量B001已賦值為5，執(zhí)行“ADDB0012”后B001值為（）A.5B.7C.2D.報(bào)錯(cuò)答案：B4.在ROS2Foxy中，啟動(dòng)MoveIt2節(jié)點(diǎn)時(shí)默認(rèn)使用的規(guī)劃庫為（）A.STOMPB.CHOMPC.OMPLD.TrajOpt答案：C5.庫卡KRC4系統(tǒng)中，若需通過EthernetKRL傳輸64字節(jié)數(shù)據(jù)，XML配置中字段“<Robot>”的“Buffer”屬性應(yīng)設(shè)為（）A.32B.64C.128D.256答案：B6.當(dāng)使用TwinCAT3控制SCARA時(shí)，MC_MovePath指令的“PathData”參數(shù)數(shù)據(jù)類型為（）A.ARRAY[1..n]OFMC_PATHB.POINTERTOMC_PATHC.MC_PATH_REFD.MC_PATH_STRUCT答案：A7.在URScript3.10中，若希望機(jī)器人在移動(dòng)過程中實(shí)時(shí)輸出TCP速度，應(yīng)調(diào)用的函數(shù)為（）A.get_tcp_speed()B.get_actual_tcp_speed()C.get_target_tcp_speed()D.get_tcp_velocity()答案：B8.工業(yè)相機(jī)與機(jī)器人手眼標(biāo)定中，若采用“眼在手”方案，標(biāo)定板應(yīng)固定于（）A.機(jī)器人基座B.機(jī)器人末端C.外部支架D.地面答案：C9.在西門子S71500與KUKA進(jìn)行PROFINET通信時(shí)，KUKA作為IDevice，其輸入輸出數(shù)據(jù)最大長度為（）A.64字節(jié)B.128字節(jié)C.256字節(jié)D.512字節(jié)答案：D10.使用YOLOv5做工件識別時(shí)，若圖像輸入尺寸為640×640，網(wǎng)絡(luò)下采樣倍數(shù)為32，則特征圖尺寸為（）A.10×10B.20×20C.40×40D.80×80答案：B11.在RAPID中，要使機(jī)器人沿直線路徑精確通過某點(diǎn)，該點(diǎn)的Zone參數(shù)應(yīng)設(shè)為（）A.z0B.z1C.z5D.z10答案：A12.發(fā)那科機(jī)器人中，使用“OFFSET”指令對P[1]進(jìn)行X+10mm偏移，正確的寫法是（）A.OFFSETP[1]BY10,0,0B.P[1]=P[1]+(10,0,0)C.P[2]=OFFSET(P[1],10,0,0)D.P[1]=P[1]+TRANS(10,0,0)答案：D13.在ROS2中，話題“/joint_states”的消息類型為（）A.sensor_msgs/JointStateB.trajectory_msgs/JointTrajectoryC.control_msgs/JointControllerStateD.std_msgs/Float64MultiArray答案：A14.使用ModbusTCP控制伺服驅(qū)動(dòng)器時(shí)，功能碼0x10表示（）A.讀保持寄存器B.寫單個(gè)寄存器C.寫多個(gè)寄存器D.讀輸入寄存器答案：C15.在ABB機(jī)器人中，若要定義可變量num型數(shù)組，正確語句是（）A.VARnumarr{10};B.PERSnumarr{10};C.CONSTnumarr{10};D.numarr{10};答案：B16.當(dāng)機(jī)器人TCP標(biāo)定誤差大于0.5mm時(shí)，首要排查的因素是（）A.伺服增益B.減速機(jī)溫升C.工具尖點(diǎn)磨損D.電網(wǎng)電壓答案：C17.在UR5e中，若腳本變量“force=20”，則“textmsg(force)”輸出到日志的格式為（）A.20B.“force”C.“20”D.force=20答案：A18.使用EtherCAT時(shí)，分布時(shí)鐘(DC)同步誤差通常要求小于（）A.1msB.100μsC.10μsD.1μs答案：C19.在KUKA.WorkVisual中，若項(xiàng)目已激活“SafeOperation”，修改安全參數(shù)后必須（）A.重啟WindowsB.重新示教程序C.安全確認(rèn)并重啟控制柜D.重新校準(zhǔn)零點(diǎn)答案：C20.當(dāng)機(jī)器人與PLC進(jìn)行MQTT通信時(shí)，若PLC發(fā)布主題“robot/cmd”，機(jī)器人訂閱同一主題使用的QoS等級為1，則PLC應(yīng)發(fā)布（）A.QoS0B.QoS1C.QoS2D.任意等級答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）21.下列關(guān)于ABB機(jī)器人中斷指令“CONNECT”與“ISignalDI”的描述，正確的是（）A.CONNECT需與軟中斷例程名關(guān)聯(lián)B.同一信號可綁定多個(gè)中斷例程C.中斷優(yōu)先級由信號編號決定D.中斷觸發(fā)后需用“IDelete”釋放答案：A、D22.在發(fā)那科Karel程序中，定義運(yùn)動(dòng)路徑時(shí)可使用的數(shù)據(jù)類型包括（）A.POSITIONB.JOINTPOSC.VECTORD.XYZWPR答案：A、B23.使用ROS2Navigation2棧時(shí)，以下哪些參數(shù)屬于代價(jià)地圖層（）A.inflation_radiusB.speed_limitC.obstacle_rangeD.footprint答案：A、C、D24.關(guān)于UR機(jī)器人“force_mode()”函數(shù)，下列說法正確的是（）A.需指定參考坐標(biāo)系B.可設(shè)置力控最大速度C.力控方向用布爾數(shù)組指定D.力控期間可疊加位置偏移答案：A、B、C、D25.在TwinCAT3中，下列功能塊可用于讀取機(jī)器人關(guān)節(jié)角度（）A.MC_ReadActualPositionB.MC_ReadAxisErrorC.MC_ReadParameterD.MC_ReadDigitalInput答案：A、C26.進(jìn)行手眼標(biāo)定時(shí)，為提高標(biāo)定精度，應(yīng)（）A.采集20組以上位姿B.保持標(biāo)定板平面與光軸夾角>30°C.關(guān)閉自動(dòng)曝光D.使用圓環(huán)標(biāo)定板答案：A、B、C27.下列關(guān)于KUKA.ForceTorqueSensor的描述，正確的是（）A.支持ATIMini45B.需安裝EtherCAT選項(xiàng)包C.可在KRL中讀取力矩值D.支持重力補(bǔ)償答案：A、B、C、D28.使用YOLOv5訓(xùn)練工件識別模型時(shí)，數(shù)據(jù)增強(qiáng)可包括（）A.MosaicB.HSV空間擾動(dòng)C.隨機(jī)裁剪D.隨機(jī)旋轉(zhuǎn)答案：A、B、C、D29.在ModbusTCP通信中，下列屬于異常響應(yīng)碼的是（）A.0x01B.0x02C.0x83D.0x90答案：C、D30.關(guān)于機(jī)器人安全電路，下列符合ISO138491PLd等級要求的是（）A.雙通道急停B.單通道限位開關(guān)C.冗余PLCD.單通道繼電器答案：A、C三、填空題（每空2分，共30分）31.在ABBRAPID中，將機(jī)器人速度永久設(shè)為50%，應(yīng)修改系統(tǒng)參數(shù)“__MotionTask__”下的__v_tcp__值為__50__。答案：MotionTask,v_tcp,5032.發(fā)那科機(jī)器人使用“JP[1]100%FINE”指令，其中“FINE”表示__精確定位__，Zone值為__0__。答案：精確定位,033.在URScript中，若“pose_add(p1,p2)”返回結(jié)果為__p1與p2對應(yīng)元素相加__，則p1與p2數(shù)據(jù)類型均為__pose__。答案：p1與p2對應(yīng)元素相加,pose34.ROS2中，啟動(dòng)導(dǎo)航節(jié)點(diǎn)“nav2_controller”時(shí)，默認(rèn)使用的插件“__dwb_controller__”對應(yīng)參數(shù)文件為__dwb_controller.yaml__。答案：dwb_controller,dwb_controller.yaml35.當(dāng)KUKA機(jī)器人使用“SLIN”指令時(shí)，若未指定“$VEL_AXIS[1..6]”，則系統(tǒng)默認(rèn)使用__$VEL_CP__作為__路徑__速度限制。答案：$VEL_CP,路徑36.在TwinCAT3中，伺服軸的“FollowingError”單位是__lu（邏輯單位）__，若電機(jī)旋轉(zhuǎn)1圈對應(yīng)__360000lu__，則0.1圈對應(yīng)__36000lu__。答案：lu,3600037.使用EtherCAT主站時(shí)，周期時(shí)間設(shè)為4ms，則DC同步窗口建議設(shè)為__20%__周期，即__0.8ms__。答案：20%,0.8ms38.若工業(yè)相機(jī)像素尺寸為2.2μm，鏡頭放大倍率為0.5，則系統(tǒng)分辨率約為__4.4μm__。答案：4.4μm39.在MQTT協(xié)議中，若Will消息QoS=1，則服務(wù)器在客戶端異常斷線后需__重發(fā)__Will消息，直到__訂閱端確認(rèn)__。答案：重發(fā),訂閱端確認(rèn)40.根據(jù)ISO102181，協(xié)作機(jī)器人“功率與力限制”模式下，瞬態(tài)接觸力超過__150N__需立即__停機(jī)__。答案：150N,停機(jī)四、簡答題（共30分）41.（封閉型，6分）簡述ABB機(jī)器人“MoveJ”與“MoveL”指令在軌跡規(guī)劃上的差異。答案：MoveJ為關(guān)節(jié)空間運(yùn)動(dòng)，各軸按S曲線獨(dú)立規(guī)劃，TCP路徑不可預(yù)測；MoveL為笛卡爾空間直線插補(bǔ)，TCP沿直線運(yùn)動(dòng)，關(guān)節(jié)軌跡由逆解與優(yōu)化算法生成，路徑可重復(fù)。42.（封閉型，6分）列舉發(fā)那科機(jī)器人Karel語言中三種錯(cuò)誤處理機(jī)制并給出示例語句。答案：1)使用“ONERRORGOTOlabel”跳轉(zhuǎn)到錯(cuò)誤處理段；2)使用“CONDITION[1]=ON”監(jiān)測特定錯(cuò)誤；3)使用“ABORT”指令立即終止程序并報(bào)警。示例：ONERRORGOTOerr_handle;err_handle:WRITE(‘Erroroccurred’);ABORT;43.（開放型，8分）UR機(jī)器人執(zhí)行力控打磨時(shí)，出現(xiàn)Z軸抖動(dòng)，請給出系統(tǒng)級排查步驟。答案：1)檢查力傳感器零點(diǎn)漂移，重新校準(zhǔn)；2)降低力控剛度參數(shù)Kp、Kd，提高阻尼；3)檢查打磨頭質(zhì)心參數(shù)，更新工具坐標(biāo)系；4)降低控制頻率，確保周期穩(wěn)定8ms；5)檢查外部振動(dòng)源，加固夾具；6)在力控指令中增加速度飽和限制；7)使用低通濾波器濾除高頻噪聲；8)若仍抖動(dòng)，切換至混合力/位控模式，僅對Z軸力控。44.（封閉型，5分）寫出KUKA機(jī)器人通過EthernetKRL接收PLC64字節(jié)數(shù)據(jù)并解析為四個(gè)16位整數(shù)的KRL代碼片段。答案：DECLEKI_HANDLEhdlDECLINTn1,n2,n3,n4DECLCHARrecv64[64]EKI_Open("Channel1",hdl)EKI_GetString(hdl,"Root/RawData",recv64,64)n1=STR_TO_INT(recv64[0],recv64[1])n2=STR_TO_INT(recv64[2],recv64[3])n3=STR_TO_INT(recv64[4],recv64[5])n4=STR_TO_INT(recv64[6],recv64[7])45.（開放型，5分）簡述在ROS2中如何將MoveIt2規(guī)劃結(jié)果通過service發(fā)送給自定義節(jié)點(diǎn)并執(zhí)行。答案：1)在自定義節(jié)點(diǎn)中創(chuàng)建service“/execute_trajectory”，類型為moveit_msgs/srv/ExecuteTrajectory；2)MoveIt節(jié)點(diǎn)規(guī)劃成功后，調(diào)用service，將moveit_msgs::RobotTrajectory作為request；3)自定義節(jié)點(diǎn)收到request后，解析joint_names與points，逐點(diǎn)下發(fā)至EtherCAT主站；4)每周期讀取實(shí)際位置，與軌跡點(diǎn)比較，完成PID跟蹤；5)執(zhí)行完畢返回response.success=true，并發(fā)布“/execution_result”話題。五、應(yīng)用題（共50分）46.（計(jì)算類，10分）某6軸機(jī)器人第三連桿長度a2=400mm，當(dāng)θ3從0°運(yùn)動(dòng)到60°時(shí)，求關(guān)節(jié)3對末端X坐標(biāo)的貢獻(xiàn)變化量（忽略其他關(guān)節(jié)）。解：ΔX=a2(cos0°–cos60°)=400(1–0.5)=200mm。答案：200mm47.（分析類，10分）某SCARA在TwinCAT3下以100mm/s速度沿矩形路徑200mm×100mm運(yùn)動(dòng)，四角倒角R=5mm，周期時(shí)間要求<6s，請計(jì)算最大可行加速度并給出加減速段比例。解：直線段總長=2(200–10)+2(100–10)=560mm；四段圓弧總長=2πR=31.4mm；總路徑591.4mm；最大速度100mm/s，純勻速需5.91s；剩余0.09s用于加減速，遠(yuǎn)不足，故需提高速度或放寬周期。重新設(shè)定速度120mm/s，勻速4.93s；加減速時(shí)間0.5s，加速度a=120/0.5=240mm/s2；加減速段占比=(0.5×2)/5.43=18.4%。答案：240mm/s2，18.4%48.（綜合類，15分）項(xiàng)目需求：用UR10e+OnRobotRG6夾爪+RealsenseD415完成無序抓取。請給出完整流程，含視覺、通信、程序框架、異常處理。答案：1)視覺：Realsense采集點(diǎn)云，PassThrough濾波，RANSAC平面分割，歐式聚類，計(jì)算工件中心與法向量；2)通信：ROS2節(jié)點(diǎn)發(fā)布“/object_pose”，UR通過ROS2_Driver訂閱geometry_msgs/PoseArray；3)程序：URScript主循環(huán)等待pose，調(diào)用movej前往拍照位，接收到pose后調(diào)用movel至預(yù)抓取位，打開夾爪，沿法向量前進(jìn)50mm，關(guān)閉夾爪，若夾爪反饋current<30%視為掉件，退回重試；4)異常：若連續(xù)3次掉件，發(fā)布“/pick_fail”，PLC聲光報(bào)警，人工干預(yù)；5)安全：設(shè)置協(xié)作模式力限150N，超出即停；6)標(biāo)定：手眼標(biāo)定重投影誤差<0.5pix，每班首件校驗(yàn)；7)日志：保存每次抓取時(shí)間、pose、成敗標(biāo)志，供MES追溯。49.（綜合類，15分）某生產(chǎn)線需將A、B兩型號工件分揀至不同托盤，節(jié)拍4s/件，采用ABBIRB4600+Vision+PLC。已知：視覺識別耗時(shí)200ms，機(jī)器人往返行程1.8m，最大速度2m/s，加速度5m/s2，傳送帶速度0.3m/s。請?jiān)O(shè)計(jì)同步跟蹤方案并計(jì)算是否滿足節(jié)拍。解：1)傳送帶0.3m