2025年工業(yè)機器人生產(chǎn)線集成運維模擬試卷及答案1.單項選擇題（每題1分，共20分）1.1在工業(yè)機器人生產(chǎn)線中，用于實現(xiàn)工具坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系快速對齊的指令是A.MoveJB.MoveLC.MoveCD.MoveAbsJ答案：B1.2某六軸機器人腕部奇異點屬于A.肩部奇異B.腕部奇異C.肘部奇異D.基座奇異答案：B1.3當(dāng)ProfinetIRT網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)“數(shù)據(jù)幀抖動>1μs”報警時，最優(yōu)先檢查的參數(shù)是A.更新頻率B.拓?fù)渖疃菴.電纜屏蔽層接地D.站點IP沖突答案：C1.4使用KUKA.PLCmxAutomation時，機器人程序啟動信號由A.機器人自身DIB.安全PLC輸出C.上位PLC輸出D.示教器確認(rèn)答案：C1.5在FANUCROBOGUIDE中，若虛擬節(jié)拍比實際節(jié)拍快12%，應(yīng)首先調(diào)整A.加速度倍率B.伺服增益C.工藝延遲D.軌跡精度答案：A1.6下列哪種總線自帶“時間同步”機制且抖動<100nsA.EtherCATB.CANopenC.DeviceNetD.ASi答案：A1.7對一臺額定負(fù)載20kg、最大臂展1.8m的機器人進行慣量校核時，負(fù)載慣量JL與電機慣量JM的推薦比值應(yīng)A.≤3B.≤5C.≤8D.≤10答案：B1.8在YaskawaDX200中，若報警“4328”出現(xiàn)，表示A.編碼器電池低B.伺服過載C.安全回路斷D.風(fēng)扇故障答案：A1.9使用S71500T進行機器人外部軸同步時，同步對象應(yīng)選用A.齒輪同步B.速度同步C.位置同步D.凸輪同步答案：D1.10當(dāng)機器人與第七軸進行“LineTracking”時，編碼器反饋值突然清零，最可能觸發(fā)A.安全圍欄打開B.編碼器電池掉電C.伺服使能丟失D.conveyor急停答案：B1.11在ABBIRC5中，修改哪一參數(shù)可直接影響“PathResolution”A.motion_supB.path_accurC.fine_pointD.dynamic_model答案：B1.12下列哪項不是ISO102181:2011定義的“協(xié)作空間”要求A.速度≤250mm/sB.力≤150NC.功率≤80WD.壓強≤150N/cm2答案：C1.13對一臺采用雙通道安全PLC的產(chǎn)線，安全等級需達到A.PLcB.PLdC.PLeD.PLa答案：C1.14在TIAPortalV18中，若GSDML文件版本與設(shè)備實際固件不一致，將A.無法下載硬件配置B.自動降級運行C.報警但可運行D.無任何提示答案：A1.15機器人工具坐標(biāo)系標(biāo)定時，若“Z方向誤差>2mm”，應(yīng)首先檢查A.TCP標(biāo)定尖點磨損B.基坐標(biāo)移動C.減速機間隙D.相機標(biāo)定板答案：A1.16當(dāng)使用ModbusTCP讀取機器人關(guān)節(jié)角度時，寄存器地址從A.40001開始B.30001開始C.0開始D.1開始答案：A1.17在KawasakiE系列中，若“SV045”報警，表示A.過壓B.編碼器斷線C.電流偏移異常D.制動器失效答案：C1.18對一臺SCARA機器人進行“門型軌跡”優(yōu)化時，應(yīng)優(yōu)先降低A.第一關(guān)節(jié)加速度B.第二關(guān)節(jié)加速度C.Z軸上升時間D.末端旋轉(zhuǎn)速度答案：C1.19在ROS2中，用于實時控制機器人關(guān)節(jié)的通信協(xié)議為A.DDSB.ZeroMQC.MQTTD.HTTP答案：A1.20若機器人與焊機之間采用Devicenet通訊，125kbit/s下最大支線長度不得超過A.6mB.10mC.20mD.100m答案：A2.多項選擇題（每題2分，共20分；多選少選均不得分）2.1下列哪些屬于“數(shù)字孿生”在產(chǎn)線運維中的直接應(yīng)用A.虛擬調(diào)試B.能耗預(yù)測C.備件庫存D.故障回溯E.工藝參數(shù)自學(xué)習(xí)答案：ABDE2.2造成機器人“重復(fù)定位精度突降”的常見機械原因A.減速機磨損B.同步帶伸長C.電機剎車失效D.基座螺栓松動E.控制柜風(fēng)扇停轉(zhuǎn)答案：ABCD2.3在FANUC力控打磨中，需設(shè)定的核心參數(shù)A.力控坐標(biāo)系B.力閾值C.回退距離D.增益調(diào)度表E.工具重量答案：ABCD2.4下列哪些操作會降低安全PLC的PFHd值A(chǔ).雙通道冗余B.縮短ProofTest間隔C.提高DC值D.降低CCF因子E.增加診斷覆蓋率答案：ABCDE2.5關(guān)于EtherCAT分布時鐘，下列說法正確的是A.主站發(fā)送參考時鐘B.從站同步抖動<1μsC.需硬件ESC芯片D.支持熱連接E.需專用千兆交換機答案：ABCD2.6機器人與視覺系統(tǒng)采用“手眼標(biāo)定”時，需已知A.相機內(nèi)參B.機器人基坐標(biāo)C.標(biāo)定板幾何D.機器人TCPE.鏡頭畸變系數(shù)答案：ACDE2.7下列哪些屬于ISO/TS15066定義的“功率與力限制”協(xié)作模式監(jiān)控量A.動態(tài)力B.靜態(tài)壓力C.瞬態(tài)功率D.人體模型彈性E.速度矢量答案：ABCE2.8在KUKA.WorkVisual中，若總線配置出現(xiàn)“配置版本沖突”，可采取A.升級工程B.降級固件C.重新拓?fù)鋻呙鐳.刪除舊配置E.強制下載答案：ABCD2.9對一臺采用“集中潤滑”的七軸產(chǎn)線，日常巡檢需檢查A.油泵壓力B.分配器指針C.油管泄漏D.油脂型號E.潤滑周期計數(shù)答案：ABCDE2.10在ABBRobotStudio中，實現(xiàn)“噴涂膜厚仿真”需輸入A.涂料流量B.旋杯轉(zhuǎn)速C.高壓值D.環(huán)境溫度E.溶劑揮發(fā)率答案：ABCE3.填空題（每空1分，共30分）3.1在ABB系統(tǒng)中，若要將數(shù)字輸出do1與CrossConnection關(guān)聯(lián)，需使用指令________。答案：SetDO3.2當(dāng)機器人采用“絕對精度”選項時，ABB提供的校準(zhǔn)算法稱為________。答案：AbsoluteAccuracy3.3在FANUCKarel語言中，獲取當(dāng)前系統(tǒng)時間的函數(shù)為________。答案：CNV_TIME_STR3.4若一臺伺服電機額定扭矩為10N·m，峰值扭矩為30N·m，則峰值扭矩持續(xù)運行不得超過________秒（默認(rèn)出廠設(shè)定）。答案：33.5在S71500中，用于讀取機器人實時關(guān)節(jié)角度的工藝對象名為________。答案：TO_ExternalEncoder3.6當(dāng)使用ProfinetMRP環(huán)網(wǎng)時，恢復(fù)時間典型值為________ms。答案：2003.7對一臺負(fù)載慣量比為6的伺服系統(tǒng)，若將速度環(huán)增益Kv從40Hz提高到60Hz，則相位裕度將大約下降________度。答案：153.8在YaskawaMPL80Ⅱ中，減速機潤滑油脂更換周期為________小時。答案：200003.9若機器人TCP速度為1.5m/s，轉(zhuǎn)彎半徑為5mm，則向心加速度為________m/s2。答案：4503.10在KUKA中，用于關(guān)閉軟件限位的系統(tǒng)變量為________。答案：$SOFT_ENDSTOP3.11當(dāng)安全PLC采用PROFIsafe協(xié)議時，F(xiàn)IO模塊的地址范圍必須從________開始。答案：10003.12在ROS2話題中，std_msgs/JointState消息中position字段單位是________。答案：rad3.13若一臺SCARA第四關(guān)節(jié)允許慣量為0.1kg·m2，負(fù)載質(zhì)量2kg，等效半徑0.2m，則負(fù)載慣量為________kg·m2。答案：0.083.14在FANUC中，將程序名PNS001強制調(diào)用的UI信號編號為________。答案：UI[10]3.15當(dāng)機器人與焊機采用DevicenetI/O互鎖時，推薦波特率為________kbit/s。答案：5003.16在ABB系統(tǒng)中，若要將num型變量reg1轉(zhuǎn)換為string，應(yīng)使用函數(shù)________。答案：ValToStr3.17若一臺電機編碼器為20位單圈+12位多圈，則總分辨率為________脈沖/圈。答案：10485763.18在KUKA中，用于讀取系統(tǒng)運行時間的系統(tǒng)變量為________。答案：$TIMER[1]3.19當(dāng)使用EtherCATEAP協(xié)議時，發(fā)布方與訂閱方最小周期為________ms。答案：13.20在ISO138491中，若MTTFd=100年，DC=90%，則PFHd約為________1/h。答案：1E83.21若機器人基坐標(biāo)系繞X軸旋轉(zhuǎn)30°，則旋轉(zhuǎn)矩陣第三列為________（填寫三個數(shù)字，用空格分隔）。答案：00.50.8663.22在FANUC中，力控打磨時“ContactWindow”默認(rèn)值為________mm。答案：103.23當(dāng)使用S71500TF的“Kinematics”功能時，最多支持________個插補軸。答案：63.24在Yaskawa中，若出現(xiàn)“CPF00”報警，表示________電路故障。答案：CPU3.25若一臺減速機減速比為50，輸入轉(zhuǎn)速3000rpm，則輸出轉(zhuǎn)速為________rpm。答案：603.26在ABBRobotStudio中，若“VC”提示“Joint2limitexceeded”，則需在________菜單修改限位。答案：Mechanism3.27當(dāng)安全門雙通道開關(guān)被短接，安全PLC的discrepancytime一般設(shè)為________ms。答案：5003.28在KUKA中，用于激活“SafeOperation”功能的安全密碼為________。答案：KUKA3.29若機器人TCP最大加速度為50m/s2，移動0.1m，采用梯形速度規(guī)劃，最短時間為________s（忽略勻速段）。答案：0.0893.30在FANUC中，用于保存力控日志的文件擴展名為________。答案：.FRC4.簡答題（封閉型，每題5分，共30分）4.1說明ABBIRC5中“PathAccuracy”與“ConveyorTracking”兩種選項的硬件差異。答案：PathAccuracy需加裝AbsoluteCalibration卡及6D激光跟蹤儀接口；ConveyorTracking需加裝EncoderInterfaceBoard（DSQC377B）與輸送帶編碼器。4.2列舉FANUC力控打磨中“ForceControlFrame”標(biāo)定的三大步驟。答案：1.安裝力控傳感器并輸入偏移；2.使用三點法標(biāo)定傳感器坐標(biāo)系；3.使用六點法標(biāo)定力控坐標(biāo)系與工具坐標(biāo)系關(guān)系。4.3寫出KUKA.WorkVisual中導(dǎo)出EtherCAT拓?fù)涞耐暾窂?。答案：DeviceView→右鍵主站→Export→ExportEtherCATTopology→選擇.ESX格式保存。4.4說明YaskawaDX200“安全參數(shù)文件”恢復(fù)時的注意事項。答案：需將安全模式置于MAINTENANCE，插入CF卡，選擇“系統(tǒng)”→“安全”→“參數(shù)”→“讀取”，確認(rèn)版本一致后重啟，恢復(fù)后必須重新進行安全回路測試。4.5解釋S71500TF中“Leadingaxisproxy”作用。答案：用于將機器人外部軸作為引導(dǎo)軸，實時把位置信息傳遞給跟隨軸，實現(xiàn)凸輪同步或齒輪同步，減少通信抖動。4.6描述EtherCAT從站“狀態(tài)機”四態(tài)轉(zhuǎn)換順序。答案：Init→PreOperational→SafeOperational→Operational，掉線后退回Init。5.簡答題（開放型，每題10分，共30分）5.1某產(chǎn)線由兩臺ABBIRB4600/20與一臺自行小車（第七軸）組成，節(jié)拍要求≤25s。當(dāng)前實測28s，瓶頸為機器人等待小車到位。提出三種不同原理的優(yōu)化方案并對比風(fēng)險。答案：方案A：提高小車速度，風(fēng)險為定位精度下降、急停距離加長；方案B：采用“預(yù)到位”提前啟動機器人，風(fēng)險為安全聯(lián)鎖復(fù)雜、碰撞概率上升；方案C：增加雙小車循環(huán)，風(fēng)險為成本增加、調(diào)度邏輯復(fù)雜。5.2某客戶要求協(xié)作機器人與人共線裝配，力≤120N，速度≤200mm/s，但需每2小時人工更換2kg夾具。論述如何在不降低PLe前提下實現(xiàn)快速更換。答案：采用無工具快換+機械鍵定位+RFID識別+安全鎖銷；更換時機器人進入SafeHold，安全PLC通過RFID確認(rèn)夾具ID后重新加載質(zhì)量與慣量參數(shù)，使用PROFIsafe確認(rèn)鎖銷到位，整個過程<30s，無需降低安全等級。5.3某汽車焊裝線使用FANUC機器人+EtherCATI/O，近期出現(xiàn)“隨機丟站”導(dǎo)致焊接缺陷。現(xiàn)場測得丟站時刻電網(wǎng)電壓跌落至340V（額定380V）。給出系統(tǒng)級診斷與治理步驟。答案：步驟1：用示波器記錄電壓跌落深度與持續(xù)時間；步驟2：檢查伺服母線電壓保持時間，若<20ms則加裝400V/470μF緩沖模塊；步驟3：在EtherCAT主站啟用分布時鐘冗余，采用環(huán)型拓?fù)?；步驟4：對焊接電源采用獨立UPS；步驟5：在PLC中增加電壓跌落中斷程序，保持機器人伺服使能并記錄丟站時刻，便于追溯。6.應(yīng)用題（計算類，每題10分，共30分）6.1一臺六軸機器人負(fù)載10kg，工具重心偏移200mm，質(zhì)量5kg，安裝法蘭距腕軸0.1m。求腕部額外靜力矩。答案：M=(10+5)×9.81×0.2=29.43N·m6.2若機器人關(guān)節(jié)最大角速度為2.62rad/s，減速比100，電機側(cè)最大轉(zhuǎn)速多少？答案：n=2.62×100×60/(2π)=2500rpm6.3某輸送帶編碼器分辨率8192p/r，減速輪直徑0.1m，機器人需跟蹤速度0.5m/s，求EtherCAT周期1ms時的脈沖增量。答案：周長=π×0.1=0.314m；每米脈沖=8192/0.314=26091p/m；0.5m/s×26091p/m×0.001s=13脈沖7.應(yīng)用題（分析類，每題10分，共20分）7.1某打磨工站使用KUKA+力控+浮動主軸，打磨壓力設(shè)定80N，實測壓力波動±15N，表面粗糙度Ra>1.6μm。分析三種可能電氣原因并給出排查順序。答案：原因1：力控傳感器零漂，用萬用表測橋壓穩(wěn)定性；原因2：AD采樣受到伺服PWM干擾，用示波器看24V共模噪聲；原因3：EtherCAT抖動導(dǎo)致力控周期不穩(wěn)，用Wireshark抓包看周期方差。排查順序：橋壓→抖動→共模。7.2某碼垛線末端出現(xiàn)“箱體歪斜”質(zhì)量事故，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)發(fā)生在機器人減速機溫度>65℃時段。建立因果鏈并指出關(guān)鍵驗證實驗。答案：因果鏈：溫升→油脂黏度下降→背隙增大→定位誤差→夾爪放置角度漂移→箱體歪斜；驗證實驗：在恒溫箱內(nèi)將減速機加熱到65℃，用激光跟蹤儀測TCP重復(fù)定位精度，對比25℃基準(zhǔn)，若誤差>0.5mm則確認(rèn)。8.應(yīng)用題（綜合類，20分）8.某客戶計劃新