(2025)工業(yè)機器人系統(tǒng)操作員技術及理論知識競賽試題庫(含答案)一、單項選擇題（每題1分，共30分）1.工業(yè)機器人示教盒急停按鈕的顏色通常為A.紅色?B.黃色?C.藍色?D.綠色答案：A2.在IRC5控制器中，用于強制輸出數(shù)字量信號的系統(tǒng)參數(shù)是A.do1?B.di1?C.go1?D.ao1答案：A3.六軸串聯(lián)機器人腕部三個軸的機械結(jié)構通常稱為A.臂部?B.肘部?C.球形腕?D.平行腕答案：C4.當機器人處于“手動全速”模式時，安全門信號被旁路，此時必須保持有效的是A.使能鍵?B.急停?C.程序指針?D.伺服電源答案：A5.在RobotStudio中，用于將三維模型轉(zhuǎn)換為機器人可識別障礙物的功能是A.創(chuàng)建工件?B.創(chuàng)建工具?C.創(chuàng)建碰撞體?D.創(chuàng)建路徑答案：C6.某伺服電機編碼器分辨率為17位，單圈脈沖數(shù)為A.32768?B.65536?C.131072?D.262144答案：C7.在氣動回路中，用于調(diào)節(jié)氣缸伸出速度的典型元件是A.單向節(jié)流閥?B.快速排氣閥?C.減壓閥?D.安全閥答案：A8.機器人TCP標定中，四點法的最少記錄點數(shù)是A.3?B.4?C.5?D.6答案：B9.工業(yè)相機常用的C口螺紋規(guī)格為A.M12×0.5?B.M22×0.75?C.1″32UNEF?D.1″20UNEF答案：C10.在Profinet網(wǎng)絡中，機器人作為IO設備時的GSD文件擴展名是A..xml?B..gsd?C..eds?D..db答案：A11.當機器人關節(jié)2角度為+90°時，關節(jié)3運動范圍受限的現(xiàn)象稱為A.奇異點?B.超限?C.耦合?D.冗余答案：B12.在RAPID程序中，用于產(chǎn)生1秒延時的指令是A.WaitTime1?B.WaitUntil1?C.WaitDI1?D.WaitDO1答案：A13.某焊槍變壓器二次側(cè)空載電壓為25V，一次側(cè)電壓380V，則匝數(shù)比約為A.15.2?B.1:15.2?C.0.066?D.15.2:1答案：B14.機器人末端執(zhí)行器重力補償參數(shù)應填寫在A.load數(shù)據(jù)?B.tooldata?C.wobjdata?D.robtarget答案：B15.在安全PLC中，達到SIL3等級的冗余結(jié)構通常為A.1oo1?B.1oo2?C.2oo3?D.2oo4答案：C16.激光切割機器人常用的隨動高度控制傳感器類型為A.電容式?B.電感式?C.光電式?D.接觸式答案：A17.當機器人報“50001關節(jié)溫度過高”時，首要檢查A.伺服驅(qū)動器風扇?B.減速機潤滑?C.抱閘電壓?D.編碼器電池答案：A18.在離線編程中，將CATIA文件導入RobotStudio應保存為A..step?B..igs?C..catpart?D..sat答案：A19.某SCARA機器人重復定位精度為±0.02mm，其ISO9283測試路徑長度應為A.100mm?B.200mm?C.300mm?D.400mm答案：C20.在ModbusTCP協(xié)議中，功能碼“03”表示A.讀線圈?B.讀保持寄存器?C.寫單個寄存器?D.寫多個線圈答案：B21.機器人與外部軸協(xié)同作業(yè)時，使用的同步指令為A.MoveExtJ?B.MoveJ?C.MoveL?D.MoveC答案：A22.在電弧跟蹤系統(tǒng)中，擺動頻率一般設置為A.1Hz?B.3Hz?C.10Hz?D.50Hz答案：B23.某六軸機器人負載額定值為20kg，其附加負載最大允許A.10kg?B.20kg?C.25kg?D.40kg答案：C24.在機器人打磨應用中，常用恒力控制傳感器的量程單位是A.N?B.kg?C.Nm?D.mm答案：A25.當機器人系統(tǒng)使用絕對值編碼器時，掉電后位置信息保存在A.控制器硬盤?B.伺服驅(qū)動器EEPROM?C.編碼器多圈記憶?D.示教盒內(nèi)存答案：C26.在RS485通信中，終端匹配電阻常用阻值為A.50Ω?B.75Ω?C.120Ω?D.220Ω答案：C27.機器人防護圍欄安全高度按ISO10218規(guī)定不低于A.1.2m?B.1.4m?C.1.6m?D.1.8m答案：C28.在RobotStudio虛擬示教器中，快捷鍵Ctrl+R的作用是A.運行程序?B.重置程序指針?C.打開信號窗口?D.切換坐標系答案：A29.某機器人程序中“ConfJ\Off”指令的作用是A.關閉關節(jié)配置監(jiān)控?B.關閉線性配置監(jiān)控?C.關閉速度監(jiān)控?D.關閉力控答案：A30.在機器人視覺定位中，常用的標定板圖案為A.棋盤格?B.圓點陣列?C.條紋?D.二維碼答案：A二、多項選擇題（每題2分，共20分；每題至少有兩個正確答案，多選少選均不得分）31.以下哪些屬于機器人安全停機類別A.保護性停止?B.緊急停止?C.控制停止?D.程序停止答案：ABC32.在RAPID程序中，可導致機器人暫停并等待外部條件的指令有A.WaitDI?B.WaitUntil?C.WaitTime?D.WaitLoad答案：ABC33.關于機器人奇異點，下列說法正確的是A.腕部中心與軸4、軸6共線時產(chǎn)生?B.此時Jacobian矩陣降秩?C.可通過添加中間點避開?D.奇異點附近速度會突增答案：BCD34.以下哪些屬于機器人I/O板常見故障A.通道熔斷?B.光耦擊穿?C.基地址沖突?D.編碼器電池欠壓答案：ABC35.在機器人搬運程序中，實現(xiàn)“軟放置”可采取A.降低速度?B.使用力控?C.使用SearchL?D.使用MoveJ答案：ABC36.關于伺服電機PID調(diào)節(jié)，下列參數(shù)組合合理的是A.P=800,I=50,D=10?B.P=80,I=500,D=0?C.P=8000,I=0,D=0?D.P=800,I=0,D=80答案：AB37.以下哪些屬于機器人日常點檢項目A.異響?B.漏油?C.電纜磨損?D.示教盒亮度答案：ABC38.在RobotStudio中，創(chuàng)建機器人路徑前必須完成A.安裝機器人模型?B.創(chuàng)建工件坐標?C.創(chuàng)建工具坐標?D.設置網(wǎng)絡IP答案：ABC39.關于機器人碰撞檢測，下列說法正確的是A.基于電流突變?B.基于位置偏差?C.可設置靈敏度等級?D.觸發(fā)后必須回零答案：ABC40.以下哪些通信協(xié)議支持實時以太網(wǎng)A.EtherCAT?B.ProfinetIRT?C.Ethernet/IP?D.ModbusTCP答案：ABC三、填空題（每空1分，共30分）41.在ISO102181中，機器人安全功能性能等級最高為________級。答案：PLe42.某機器人減速比為1:160，電機端轉(zhuǎn)速為3200rpm，則關節(jié)端轉(zhuǎn)速為________rpm。答案：2043.在RAPID中，用于定義速度數(shù)據(jù)的關鍵字為________。答案：speeddata44.當機器人使用DeviceNet時，終端電阻應接在________兩端。答案：干線45.某氣缸缸徑50mm，氣壓0.5MPa，理論推力為________N。（π取3.14）答案：981.2546.在機器人激光焊縫跟蹤中，常用的激光波長為________nm波段。答案：65047.機器人工具坐標系方向遵循________定則。答案：右手48.某伺服驅(qū)動器報警代碼“AL.21”通常表示________。答案：編碼器電池異常49.在RobotStudio中，測量兩點距離的快捷鍵為________。答案：Ctrl+M50.機器人防護門鎖開關常使用________觸點實現(xiàn)冗余。答案：強制導向51.在Profinet中，一個設備最大輸入字節(jié)數(shù)為________字節(jié)。答案：144052.某機器人基坐標系原點位于________中心。答案：底座安裝面53.在RAPID中，將數(shù)字量輸出置1的指令為________。答案：SetDO54.機器人末端最大加速度單位通常表示為________。答案：m/s255.某焊絲直徑1.2mm，送絲速度8m/min，熔敷率約為________kg/h。（鋼密度7.85g/cm3）答案：4.2456.在機器人視覺中，像素當量單位為________。答案：mm/pixel57.機器人控制柜內(nèi)散熱風扇常見電壓為________VDC。答案：2458.在IRC5中，系統(tǒng)備份文件擴展名為________。答案：psx59.機器人程序模塊后綴為________。答案：mod60.某六軸機器人腕部中心到法蘭距離為________mm（ABB2600標準）。答案：10061.在機器人打磨中，砂帶線速度一般控制在________m/s。答案：2562.機器人安全圍欄門聯(lián)鎖信號應接入________模塊。答案：安全IO63.在RAPID中，數(shù)組索引從________開始。答案：164.機器人伺服電機常用極對數(shù)為________對。答案：465.在EtherCAT中，一個幀最大有效數(shù)據(jù)為________字節(jié)。答案：148666.機器人程序中“RETURN”指令用于________。答案：結(jié)束程序并返回67.某機器人重復定位精度測試，循環(huán)次數(shù)應為________次（ISO9283）。答案：3068.在機器人搬運中，吸盤真空度一般要求大于________kPa。答案：6069.機器人控制柜防護等級通常為IP________。答案：5470.在機器人激光切割中，輔助氣體常用________氣。答案：氮四、判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯誤打“×”）71.機器人工具坐標系原點必須在法蘭面上。答案：×72.在手動模式下，機器人速度被限制在250mm/s。答案：√73.機器人奇異點可以通過增加冗余軸完全消除。答案：×74.機器人程序中可使用“FOR”循環(huán)實現(xiàn)計數(shù)功能。答案：√75.機器人伺服驅(qū)動器與電機之間動力電纜可任意延長50m無需降額。答案：×76.在RobotStudio中，虛擬控制器版本必須與真實控制器一致。答案：√77.機器人防護圍欄底部離地間隙不應大于180mm。答案：√78.機器人減速機潤滑脂更換周期一般為一年或4000小時。答案：√79.機器人視覺定位精度只與相機分辨率有關，與鏡頭畸變無關。答案：×80.機器人緊急停止回路恢復后可直接自動運行。答案：×五、簡答題（封閉型，每題5分，共25分）81.簡述機器人三點法標定工具坐標系的步驟。答案：1.選擇合適尖端固定點；2.操縱機器人以四種不同姿態(tài)使TCP對準該點；3.記錄四個點位置；4.控制器計算新工具坐標系原點；5.驗證精度并保存tooldata。82.說明機器人“軟伺服”功能的作用及典型應用場景。答案：軟伺服通過降低位置環(huán)增益實現(xiàn)柔性，用于裝配插銷、去毛刺等需要順應性的場景，防止過約束損壞工件或機器人。83.列舉機器人日常潤滑的五項注意事項。答案：1.使用指定牌號潤滑脂；2.按周期定量加注；3.潤滑前清潔油嘴；4.避免混油；5.注脂后運行排脂槽排出廢脂。84.解釋機器人“軌跡精度”與“重復定位精度”的區(qū)別。答案：軌跡精度指實際路徑與編程路徑的最大偏差；重復定位精度指重復到達同一點的分散范圍；前者衡量路徑保真度，后者衡量點重復性。85.寫出機器人碰撞檢測觸發(fā)后的標準處理流程。答案：1.記錄報警信息；2.確認現(xiàn)場安全；3.手動慢速退離碰撞位置；4.檢查工具及工件損傷；5.復位報警；6.重新校準路徑并恢復生產(chǎn)。六、簡答題（開放型，每題10分，共20分）86.某企業(yè)計劃將人工打磨工序改為機器人自動化，工件為鋁合金曲面外殼，表面粗糙度要求Ra≤0.4μm，年產(chǎn)30萬件。請從工藝、設備、節(jié)拍、安全四個方面提出完整技術方案，并估算投資回報周期。答案：工藝：采用六軸機器人+力控浮動磨頭+6001200砂帶濕磨，分兩道工序，每道加工量0.1mm；設備：選用20kg負載機器人，加裝恒力傳感器、自動換砂庫、霧化除塵系統(tǒng)；節(jié)拍：單件打磨時間45s，加上下料15s，單件60s，單班產(chǎn)能480件，雙班年產(chǎn)30萬件；安全：封閉艙+負壓除塵+防爆照明+安全門鎖+雙手啟動；投資：設備120萬元+基建30萬元，年節(jié)省人工費用90萬元，回報周期約1.7年。87.結(jié)合工業(yè)4.0背景，論述工業(yè)機器人系統(tǒng)操作員未來核心技能變化，并提出三條可量化的培訓提升路徑。答案：核心技能從單一示教擴展為數(shù)據(jù)診斷、虛擬調(diào)試、遠程運維；路徑1：完成RobotStudio高級仿真認證，半年內(nèi)離線程序一次通過率≥95%；路徑2：掌握Python+MQTT數(shù)據(jù)采集，年度自主開發(fā)數(shù)據(jù)分析腳本≥5個；路徑3：取得IIoT網(wǎng)絡安全培訓證書，年度完成機器人系統(tǒng)滲透測試報告≥2份。七、計算題（共15分）88.某六軸機器人需將10kg箱體從A點搬運到B點，水平距離1200mm，垂直提升400mm，最大允許加速度5m/s2，減速度等于加速度，勻速段速度1.5m/s，加減速采用對稱梯形速度規(guī)劃。求：(1)總運動時間；(2)電機所需最大扭矩（忽略摩擦，減速機效率95%，減速比1:120，關節(jié)臂長0.45m）。答案：(1)加速段：t1=v/a=1.5/5=0.3s，位移s1=0.5at12=0.225m；減速段同t3=0.3s，s3=0.225m；勻速段位移s2=1.20.225×2=0.75m，t2=0.75/1.5=0.5s；垂直段同理，總提升時間0.3+0.267+0.3=0.867s；水平與垂直同時結(jié)束，故總時間取大者0.3+0.5+0.3=1.1s。(2)負載力矩Tload=mgl=10×9.8×0.45=44.1Nm；折算到電機端Tm=Tload/(iη)=44.1/(120×0.95)=0.387Nm；加速力矩Ta=Jα，J=mL2=10×0.452=2.025kgm2，α=a/L=5/0.45=11.11rad/s2，Ta=2.025×11.11=22.5Nm；電機端Ta_m=22.5/(120×0.95)=0.197Nm；總扭矩T=0.387+0.197=0.584Nm。八、綜合應用題（共20分）89.某汽車焊裝線需實現(xiàn)側(cè)圍外板抓取、點焊、搬運、下料四工位循環(huán)，節(jié)拍要求52秒/件，工件質(zhì)量14kg，尺寸1.8m×1.2m，焊點數(shù)量68個。現(xiàn)有設備：兩臺210kg六軸機器人R1/R2，一臺中頻直流焊槍，一臺行走軸7m，視覺系統(tǒng)檢測精度±0.5mm。請完成：(1)繪制工位布局俯視圖（文字描述即可）；(2)分配機器人任務并給出節(jié)拍甘特圖關鍵時間點；(3)列出關鍵程序段偽代碼（RAPID風格）；(4)給出至少三條質(zhì)量防錯措施。答案：(1)布局：行走軸沿X向布置，R1在0m負責抓取與上件，R2在3.5m負責點焊，R1在7m末端負責下料；視覺置于抓取位上