2025年工業(yè)機器人題庫及答案一、單項選擇題（每題1分，共30分）1.工業(yè)機器人本體中，將電機旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動最常用的機械元件是A.同步帶B.滾珠絲杠C.諧波減速器D.行星齒輪答案：B2.在示教器上完成“工具坐標系四點法”標定時，第四點姿態(tài)必須A.與第一點重合B.繞X軸旋轉(zhuǎn)+90°C.繞Z軸旋轉(zhuǎn)90°D.與前三點不共面答案：D3.某六軸關節(jié)機器人采用增量式編碼器，開機后必須執(zhí)行的操作為A.更新固件B.回零C.加載程序D.重置IP答案：B4.按照ISO102181:2011，協(xié)作機器人與操作者共享工作空間時，其瞬態(tài)接觸力上限為A.50NB.100NC.150ND.200N答案：C5.在RobotStudio中，若要將“RobotWare”版本從6.08降級到5.15，必須首先A.備份系統(tǒng)B.卸載6.08C.格式化CF卡D.關閉防火墻答案：A6.某型號SCARA機器人J3軸為移動軸，其重復定位精度通常高于A.0.01mmB.0.02mmC.0.05mmD.0.1mm答案：A7.工業(yè)相機與機器人采用Socket通信時，默認使用的傳輸層協(xié)議為A.UDPB.TCPC.FTPD.Modbus答案：B8.在KRL語言中，下列變量聲明正確的是A.DECLINTcounterB.INTcounterC.VARGLOBALcounterD.REALcounter答案：A9.機器人末端執(zhí)行器采用真空吸盤，系統(tǒng)負壓表顯示55kPa，其絕對壓力約為A.26kPaB.46kPaC.55kPaD.101kPa答案：B10.某焊接機器人采用“擺動電弧”技術，擺動頻率升高時熔深A.增大B.減小C.不變D.先增后減答案：B11.在ROS2中，用于發(fā)布機器人關節(jié)狀態(tài)的節(jié)點名稱通常為A.joint_state_publisherB.robot_state_publisherC.joint_trajectory_controllerD.move_group答案：B12.機器人動力學參數(shù)辨識時，最小參數(shù)集的數(shù)量與下列哪項無關A.連桿質(zhì)量B.電機轉(zhuǎn)子慣量C.減速比D.編碼器線數(shù)答案：D13.某AGV采用雙輪差動模型，輪距0.4m，若左輪速度0.3m/s、右輪0.5m/s，則車體角速度為A.0.2rad/sB.0.25rad/sC.0.5rad/sD.1.0rad/s答案：B14.在PLCopenPart4規(guī)范中，機器人軸組狀態(tài)“StandStill”對應的數(shù)值為A.0B.1C.2D.4答案：C15.機器人防護圍欄安全門鎖采用“強制斷開”觸點，其目的是滿足A.ISO138491PLeB.IEC602041C.ISO12100D.IEC61508SIL2答案：A16.某型號機器人最大加速度5m/s2，負載20kg，若減速比1:50，電機側(cè)峰值轉(zhuǎn)矩約為A.2N·mB.4N·mC.8N·mD.16N·m答案：C17.在離線編程中，若軌跡點出現(xiàn)“軸限位”報警，優(yōu)先調(diào)整的參數(shù)是A.速度倍率B.加速度倍率C.軌跡插補方式D.工具姿態(tài)答案：D18.機器人與MES系統(tǒng)對接時，最常用的數(shù)據(jù)交換格式為A.XMLB.JSONC.CSVD.TXT答案：B19.某協(xié)作機器人采用“安全皮膚”技術，其觸發(fā)力閾值由哪類傳感器決定A.電容式B.光電式C.應變式D.霍爾式答案：A20.在G代碼中，與機器人“直線插補”對應的指令為A.G00B.G01C.G02D.G04答案：B21.機器人視覺定位時，若采用“手眼分離”安裝，標定板應放置在A.機器人基座B.機器人末端C.相機視野任意位D.固定于外部支架答案：D22.某Delta機器人主動臂長0.4m，從動臂長0.8m，其工作空間形狀近似A.球體B.圓柱C.倒錐臺D.立方體答案：C23.在KUKA.PLCmxAutomation中，功能塊“MC_MoveVelocity”的速度單位是A.mm/sB.°/sC.百分比D.脈沖/s答案：C24.機器人末端力傳感器采用六維力/力矩傳感器，其交叉干擾誤差通常小于A.1%B.2%C.5%D.10%答案：B25.某型號機器人IP等級為IP54，其中“4”表示A.防塵B.防濺水C.防油D.防爆答案：B26.在YaskawaMotoPlus開發(fā)中，用戶任務優(yōu)先級最高可設為A.1B.8C.16D.32答案：B27.機器人激光切割時，輔助氣體常用氧氣，其純度要求一般大于A.90%B.95%C.99%D.99.9%答案：D28.某四軸碼垛機器人采用“PTP”運動，其能耗與“LIN”運動相比A.更高B.更低C.相等D.不確定答案：B29.在ABBRAPID中，若要定義可變量數(shù)據(jù)，關鍵字為A.CONSTB.VARC.PERSD.LOCAL答案：C30.機器人與外部軸協(xié)同作業(yè)時，若外部軸為定位機，其同步方式通常采用A.主從B.并行C.離線D.仿真答案：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.下列哪些屬于工業(yè)機器人常用減速器A.RV減速器B.諧波減速器C.擺線針輪D.蝸輪蝸桿答案：ABC32.機器人視覺系統(tǒng)硬件組成包括A.工業(yè)相機B.鏡頭C.光源D.圖像采集卡答案：ABCD33.在KRL中，可支持的數(shù)據(jù)類型有A.INTB.REALC.BOOLD.CHAR答案：ABCD34.機器人碰撞檢測可基于A.電流環(huán)B.力傳感器C.視覺D.安全皮膚答案：ABD35.下列哪些因素會影響機器人絕對定位精度A.連桿參數(shù)誤差B.減速器回程間隙C.溫度漂移D.控制周期答案：ABC36.協(xié)作機器人安全驗證項目包括A.功率限制B.力限制C.速度限制D.安全IO測試答案：ABCD37.機器人離線編程軟件需具備A.三維仿真B.軌跡生成C.碰撞檢測D.后置處理器答案：ABCD38.下列哪些屬于工業(yè)機器人典型應用A.點焊B.弧焊C.激光切割D.康復訓練答案：ABC39.機器人與PLC通信可采用A.ProfinetB.EtherNet/IPC.ModbusTCPD.CANopen答案：ABCD40.機器人維護周期檢查項包括A.油脂更換B.皮帶張力C.電纜磨損D.備份數(shù)據(jù)答案：ACD三、填空題（每空1分，共20分）41.機器人動力學方程中，質(zhì)量矩陣M(q)為________維方陣，其中n為關節(jié)數(shù)。答案：n×n42.某機器人基坐標系原點向上0.5m處建立用戶坐標系，若用戶系Z軸與基系Z軸同向，則該用戶系原點在基系中的坐標為(0,0,________)。答案：0.543.在ROS中，發(fā)布頻率為100Hz的關節(jié)狀態(tài)話題，其消息類型為sensor_msgs/________。答案：JointState44.機器人末端執(zhí)行器采用氣動夾爪，氣缸內(nèi)徑20mm、氣壓0.6MPa，理論夾持力約為________N（忽略摩擦）。答案：18845.某六軸機器人J5軸運動范圍±120°，其最大旋轉(zhuǎn)角度為________°。答案：24046.機器人軌跡精度測試標準ISO9283規(guī)定，測試負載為額定負載的________%。答案：10047.在KUKA系統(tǒng)變量中，讀取當前系統(tǒng)時間的變量名為________。答案：$TIME48.某型號伺服電機額定轉(zhuǎn)速3000r/min，減速比1:80，則輸出軸轉(zhuǎn)速為________r/min。答案：37.549.機器人視覺定位中，若像素當量為0.05mm/pixel，目標偏移50pixel，則實際偏移________mm。答案：2.550.某Delta機器人主動臂與水平夾角為30°，則sin30°=________。答案：0.551.在ABB系統(tǒng)中，將數(shù)字輸出信號do1置為1的指令為SetDOdo1,________。答案：152.機器人防護圍欄高度不應低于________mm（ISO102182）。答案：140053.某機器人控制柜散熱風扇額定功率20W，連續(xù)運行24h耗電________kWh。答案：0.4854.機器人激光焊接常用激光器波長為________nm（光纖激光器）。答案：106455.在YaskawaDX200中，查看報警歷史的菜單路徑為：系統(tǒng)信息→________→報警歷史。答案：日志56.機器人程序名長度在KUKA系統(tǒng)中最大允許________字符。答案：2457.某型號機器人重復定位精度±0.02mm，其標準差σ約為________mm。答案：0.0258.機器人與外部軸聯(lián)動時，若外部軸為旋轉(zhuǎn)軸，其單位通常設置為________。答案：°59.在PLCopen中，軸組復位功能塊名稱為MC________。答案：Reset60.機器人控制柜內(nèi)部溫度超過________℃時將觸發(fā)過熱報警（常見閾值）。答案：55四、簡答題（共5題，每題6分，共30分）61.（封閉型）簡述工業(yè)機器人“重復定位精度”與“絕對定位精度”的區(qū)別，并給出提高絕對定位精度的兩種工程方法。答案：重復定位精度指機器人在相同指令下多次到達同一目標點的分散程度；絕對定位精度指指令坐標與實際到達坐標的偏差。提高方法：1.采用激光跟蹤儀進行運動學標定，修正DH參數(shù)；2.引入絕對精度補償模型，對連桿熱膨脹實時補償。62.（開放型）列舉三種協(xié)作機器人安全檢測技術，并比較其響應時間與適用場景。答案：1.關節(jié)電流監(jiān)測：響應1~2ms，適用于高速碰撞急停；2.六維力傳感器：響應5~10ms，適用于手導示教；3.安全皮膚電容傳感：響應0.5~1ms，適用于人機近距離協(xié)同裝配。比較：電流監(jiān)測成本低但易受負載擾動；力傳感器精度高但需額外安裝；安全皮膚響應最快，適合復雜曲面。63.（封閉型）說明機器人“離線編程”與“示教編程”在效率、精度、適用場景三方面的差異。答案：效率：離線編程無需停機，效率高于示教；精度：離線依賴模型精度，示教依賴現(xiàn)場標定，后者絕對精度更高；場景：離線適合復雜三維軌跡（激光切割、打磨），示教適合簡單點對點（碼垛、焊接）。64.（開放型）某工廠需將現(xiàn)有工業(yè)機器人升級為協(xié)作模式，列出四項必須改造的子系統(tǒng)并給出理由。答案：1.控制算法：加入力控與功率限制；2.機械結(jié)構：增加力傳感器或安全皮膚；3.安全鏈：引入PLe級安全PLC與雙通道急停；4.外圍：降低圍欄高度并增加光柵，滿足ISO10218協(xié)作要求。65.（封閉型）解釋“機器人奇異點”概念，并給出避免腕部奇異的兩種策略。答案：奇異點是機器人雅可比矩陣降秩、瞬時失去自由度的位形。策略：1.軌跡規(guī)劃時采用關節(jié)插補避開奇異區(qū)域；2.冗余機器人利用零空間自運動調(diào)整姿態(tài)，保持雅可比滿秩。五、應用題（共4題，共50分）66.（計算類，12分）某六軸機器人需搬運20kg箱體，重心偏移末端法蘭中心100mm。已知工具質(zhì)量5kg，工具重心距法蘭50mm，重力加速度g=9.8m/s2。求J4軸額外靜轉(zhuǎn)矩（忽略連桿自重）。答案：箱體產(chǎn)生力矩20×9.8×0.1=19.6N·m；工具產(chǎn)生力矩5×9.8×0.05=2.45N·m；總額外靜轉(zhuǎn)矩=19.6+2.45=22.05N·m。67.（分析類，12分）某弧焊機器人采用擺焊，擺動頻率2Hz、擺幅3mm、焊接速度0.3m/min。求單道焊縫表面波紋間距，并分析頻率提高至4Hz時對熔寬、熔深的影響。答案：波紋間距=速度/頻率=(0.3/60)/2=0.0025m=2.5mm。頻率提高至4Hz，波紋間距減至1.25mm，電弧停留時間縮短，熔寬略減、熔深減小，需同步提高電流或降低速度補償。68.（綜合類，13分）某裝配線需機器人完成“取螺絲—鎖付—檢測”循環(huán)，節(jié)拍≤12s。已知：取螺絲位距機器人基座1.2m，鎖付位0.8m，檢測相機視野位于鎖付位正上方0.3m處；機器人最大速度2m/s，加速度5m/s2；鎖付時間3s、視覺檢測0.5s。設計三點軌跡并驗證節(jié)拍。答案：采用門型軌跡：P1取螺絲→P2過渡(高于鎖付位0.1m)→P3鎖付/檢測。計算P1→P2：水平位移0.4m、垂直0.1m，合位移0.412m，加速段t1=sqrt(0.412/5)=0.29s，勻速段0，總時間2t1=0.58s；P2→P3：垂直0.1m，t=2×sqrt(0.1/5)=0.28s；返回同理?？傔\動時間=0.58+0.28+0.28+0.58=1.72s；鎖付3s；檢測0.5s；冗余0.5s；