2025年工業(yè)機(jī)器人編程與操作模擬題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）1.在ABBIRC5控制器中，用于定義工具坐標(biāo)系的關(guān)鍵指令是A.MoveLB.ConfLC.MechUnitLoadD.TCPDef答案：D2.當(dāng)KUKAKRC4系統(tǒng)出現(xiàn)“KSS26013”報警時，最可能的原因是A.伺服驅(qū)動器過溫B.編碼器電池電壓低C.程序指針丟失D.外部急停被觸發(fā)答案：B3.FANUCLRMate200iD要啟用力覺功能，需追加的硬件板卡為A.PROFINETI/OB.DeviceNetScannerC.ForceSensorInterfaceD.Ethernet/IPAdapter答案：C4.在YRC1000中，以下變量類型占用內(nèi)存空間最大的是A.B變量（布爾）B.I變量（整數(shù)）C.P變量（位置）D.BP變量（字節(jié)位置）答案：C5.使用ROS2控制UR10e時，負(fù)責(zé)實(shí)時關(guān)節(jié)速度接口的功能包為A.ur_bringupB.ur_controllersC.ur_dashboard_msgsD.ur_moveit_config答案：B6.若六軸機(jī)器人第三軸限位為170°~+170°，現(xiàn)示教器顯示其值為190°，則系統(tǒng)進(jìn)入A.軟限位報警B.硬限位報警C.奇異點(diǎn)報警D.減速運(yùn)行提示答案：A7.在STO（SafeTorqueOff）回路中，雙通道冗余的作用是A.提高響應(yīng)速度B.實(shí)現(xiàn)Cat.3PLdC.降低電纜成本D.減少EMC干擾答案：B8.對SCARA機(jī)器人做正向運(yùn)動學(xué)求解時，不需要的參數(shù)是A.連桿長度B.減速比C.關(guān)節(jié)角D.連桿扭角答案：B9.使用KUKA.WorkVisual導(dǎo)入GSD文件的目的為A.配置機(jī)器人DH參數(shù)B.添加外部軸電機(jī)C.集成第三方I/O模塊D.設(shè)定工具負(fù)載答案：C10.在FANUCKarel語言中，將字符串轉(zhuǎn)換為整數(shù)的內(nèi)建函數(shù)是A.ATANB.VALC.LEND.MID答案：B11.若機(jī)器人末端線速度設(shè)為v=200mm/s，加速度a=1000mm/s2，則加速段耗時A.0.1sB.0.2sC.0.4sD.0.5s答案：B12.在ABBRAPID中，要使機(jī)器人在兩點(diǎn)間沿圓弧運(yùn)動，應(yīng)選用A.MoveCB.MoveCDOC.MoveJD.MoveAbsJ答案：A13.對六維力傳感器進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定時，加載已知力F=10N，力矩M=0.5N·m，若傳感器輸出電壓U=0.050V，則靈敏度為A.0.005V/NB.0.05V/NC.0.1V/ND.0.5V/N答案：A14.在YaskawaMotoPlusSDK中，用于獲取當(dāng)前機(jī)器人坐標(biāo)系的API函數(shù)是A.mpGetRobotPosB.mpGetCurPosC.mpGetPVarD.mpGetCurCoord答案：D15.機(jī)器人防護(hù)圍欄安全高度最低應(yīng)不低于A.1.2mB.1.4mC.1.6mD.1.8m答案：C16.在URScript中，以下代碼段執(zhí)行后，tcp速度實(shí)際為set_tcp_speed(0.3)set_digital_out(0,True)movej(p[0.2,0,0.4,0,pi,0],a=1.2,v=0.5)A.0.3m/sB.0.5m/sC.1.2m/sD.由系統(tǒng)自適應(yīng)答案：B17.當(dāng)使用EtherCAT環(huán)網(wǎng)時，從站丟失報文持續(xù)5ms，主站會A.自動重發(fā)B.切換至冗余鏈路C.觸發(fā)SM事件D.無任何動作答案：C18.在KUKA中，$VEL_AXIS[3]=50表示A.第三軸速度50%B.第三軸速度50°/sC.第三軸加速度50%D.第三軸減速度50mm/s答案：A19.對機(jī)器人進(jìn)行DH建模時，若αi1=90°，則相鄰關(guān)節(jié)軸線關(guān)系為A.平行B.相交且垂直C.異面D.重合答案：B20.在FANUC中，恢復(fù)已刪除程序需進(jìn)入A.File→RestoreB.Select→DetailC.Menu→AlarmD.Menu→Setup答案：A二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分，每題至少有兩個正確答案，多選少選均不得分）21.以下哪些屬于工業(yè)機(jī)器人常用現(xiàn)場總線A.PROFINETB.EtherCATC.CANopenD.RS232答案：ABC22.關(guān)于奇異點(diǎn)，下列說法正確的是A.腕部奇異會導(dǎo)致J5=0°B.肩部奇異時J1與J3共線C.奇異點(diǎn)附近速度會突變D.奇異點(diǎn)可通過添加中間點(diǎn)規(guī)避答案：ACD23.在ABB系統(tǒng)中，可用于讀取系統(tǒng)時間的函數(shù)有A.CTimeB.CDateC.CClkReadD.GetTime答案：ABC24.以下哪些操作會降低機(jī)器人重復(fù)定位精度A.減速機(jī)磨損B.工具負(fù)載標(biāo)定錯誤C.伺服增益過高D.地基振動答案：ABD25.使用KUKA.OfficeLite進(jìn)行離線編程時，必須安裝的組件包括A.KUKA.SimB.KRC4VRCC.WorkVisualD.OfficeLiteKey答案：BD26.在URCaps開發(fā)中，需繼承的接口有A.ProgramNodeServiceB.URCapAPIC.DaemonServiceD.SwingWorker答案：ABC27.機(jī)器人防護(hù)復(fù)位回路應(yīng)滿足A.雙回路冗余B.手動復(fù)位C.自動復(fù)位D.可監(jiān)控觸點(diǎn)答案：ABD28.下列關(guān)于伺服電機(jī)編碼器的描述，正確的是A.絕對式斷電可保持位置B.增量式需回零C.旋變抗干擾強(qiáng)D.光電碼盤精度低答案：ABC29.在FANUC力控打磨中，需設(shè)定的參數(shù)有A.力控坐標(biāo)系B.力閾值C.柔順增益D.最大override答案：ABC30.使用YaskawaYRC1000micro時，可通過以下方式備份文件A.USB存儲器B.EthernetFTPC.SD卡D.RS232答案：ABC三、填空題（每空1分，共20分）31.在ABBRAPID中，將機(jī)器人切換至手動全速模式的鑰匙開關(guān)代碼為________。答案：MANFUL32.KUKAKRC4系統(tǒng)變量$OUT[33]表示第________號數(shù)字輸出。答案：3333.FANUC力覺指令“FORCESPIN”中，SPIN含義為________坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)。答案：力控34.UR10e關(guān)節(jié)最大轉(zhuǎn)速為________°/s。答案：18035.若機(jī)器人末端執(zhí)行器質(zhì)量m=5kg，重力加速度g=9.8m/s2，則靜態(tài)負(fù)載力矩為________N·m。答案：4936.在YRC1000中，全局變量GP表示________類型。答案：位置型37.機(jī)器人防護(hù)圍欄安全門聯(lián)鎖屬于ISO138491中________類別。答案：Cat.338.使用EtherCAT時，一個幀最大可攜帶________字節(jié)過程數(shù)據(jù)。答案：148639.在ROS2中，控制UR機(jī)器人關(guān)節(jié)空間的action接口名為________。答案：/scaled_pos_joint_traj_controller/follow_joint_trajectory40.若機(jī)器人基坐標(biāo)系與大地坐標(biāo)系夾角為30°，則旋轉(zhuǎn)矩陣Rz=________（保留三位小數(shù)）。答案：0.86641.在KUKA中，將程序指針移至首行的快捷鍵為________。答案：POS42.FANUC機(jī)器人默認(rèn)I/O板型號為________。答案：AIO1643.在ABB系統(tǒng)中，觸發(fā)中斷的指令為________。答案：CONNECT44.若六軸機(jī)器人J4=90°、J5=0°、J6=90°，則此時腕部姿態(tài)為________奇異。答案：腕部45.使用KUKA.SafeOperation時，安全平面最大可設(shè)________個。答案：846.在URScript中，獲取當(dāng)前TCP位置的函數(shù)為________。答案：get_actual_tcp_pose()47.若機(jī)器人重復(fù)定位精度為±0.02mm，則3σ概率下誤差不超過________mm。答案：0.0648.在YRC1000中，將程序名改為“MAIN”需進(jìn)入________菜單。答案：JOB49.機(jī)器人控制柜內(nèi)CMOS電池電壓低于________V需更換。答案：2.850.在STO回路中，雙通道交叉監(jiān)控時間窗口為________ms。答案：500四、簡答題（共6題，每題5分，共30分）51.簡述在ABBIRC5中創(chuàng)建新工具坐標(biāo)系的完整步驟（含四點(diǎn)法）。答案：1)進(jìn)入手動模式，鑰匙開關(guān)置手動；2)菜單→手動操縱→工具坐標(biāo)→新建→輸入名稱；3)選擇“四點(diǎn)法”，記錄默認(rèn)TCP參考點(diǎn)；4)移動機(jī)器人使TCP以不同姿態(tài)接觸固定尖點(diǎn)，記錄4點(diǎn)；5)系統(tǒng)計算新TCP，確認(rèn)誤差<0.5mm；6)保存并激活，重啟使生效。52.說明KUKA機(jī)器人中“$ADVANCE”參數(shù)對軌跡精度的影響。答案：$ADVANCE決定預(yù)讀程序段數(shù)，值越大，機(jī)器人提前規(guī)劃路徑，拐角處越圓滑，精度下降；值越小，拐角精度高但速度降低。一般取3~5，高精度銑削設(shè)為1。53.列舉FANUC力控打磨中“力–位混合控制”模式的三種應(yīng)用場景并給出關(guān)鍵設(shè)定。答案：1)鑄件去毛刺：力閾值15N，速度限50mm/s，柔順增益30%；2)焊縫打磨：力閾值8N，速度限80mm/s，旋轉(zhuǎn)工具轉(zhuǎn)速6000rpm；3)曲面拋光：力閾值5N，速度限120mm/s，力控坐標(biāo)系選工件坐標(biāo)。54.解釋為何機(jī)器人在奇異點(diǎn)附近會出現(xiàn)“速度跳變”，并給出兩種工程解決策略。答案：奇異點(diǎn)附近雅可比矩陣秩虧，逆運(yùn)動學(xué)求解出現(xiàn)無窮大關(guān)節(jié)速度，導(dǎo)致跳變。策略：1)在路徑規(guī)劃中插入中間點(diǎn)，使軌跡繞開奇異；2)采用阻尼最小二乘求逆，加入λ=0.01阻尼因子，限制關(guān)節(jié)速度。55.描述YaskawaYRC1000micro通過Ethernet/IP與AllenBradleyPLC交換I/O的完整配置流程。答案：1)安裝EDS文件至PLC；2)在PLCRSLogix5000中創(chuàng)建Ethernet/IPScanner，添加YRC1000適配器；3)設(shè)定輸入輸出各32字節(jié)；4)在YRC示教器進(jìn)入IO→Ethernet/IP→適配器，設(shè)PLCIP；5)映射外部I/O至內(nèi)部變量，如IN(1)對應(yīng)$IN[1]；6)重啟網(wǎng)絡(luò)，在線掃描確認(rèn)連接正常，數(shù)據(jù)刷新5ms。56.說明UR機(jī)器人“安全平面”功能與“安全邊界”功能的區(qū)別，并給出參數(shù)設(shè)定示例。答案：安全平面為無限大平面，用于限制TCP進(jìn)入某一側(cè)，如Z>400mm；安全邊界為立方體，限制TCP在XYZ范圍內(nèi)。示例：平面參數(shù)normal=(0,0,1),point=(0,0,400),動作=減速；邊界參數(shù)min=(200,200,0),max=(200,200,400),動作=急停。五、應(yīng)用題（共4題，共60分）57.軌跡規(guī)劃綜合題（15分）某六軸機(jī)器人需從點(diǎn)A(400,0,600)mm直線移至點(diǎn)B(400,300,600)mm，要求最大速度v=250mm/s，加速度a=1000mm/s2，減速度d=1000mm/s2，采樣周期dt=8ms。請用梯形速度規(guī)劃計算：(1)加速段時間t1；(2)勻速段時間t2；(3)總時間T；(4)給出第80ms時TCP坐標(biāo)。答案：位移s=300mm。t1=v/a=0.25s=250ms；加速段位移s1=0.5at12=0.510000.252=31.25mm；減速段同s3=31.25mm；勻速段s2=300231.25=237.5mm；t2=s2/v=237.5/250=0.95s=950ms；總時間T=2t1+t2=1450ms。第80ms處于加速段，t=0.08s，s=0.5at2=0.510000.082=3.2mm；坐標(biāo)：A向B單位向量(0,1,0)，故P=(400,0+3.2,600)=(400,3.2,600)mm。58.動力學(xué)計算題（15分）某關(guān)節(jié)慣量J=0.15kg·m2，減速比n=100，電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量Jm=0.0008kg·m2，負(fù)載慣量折算到電機(jī)軸JL=0.12kg·m2，要求電機(jī)在0.1s內(nèi)從0加速至3000r/min，忽略摩擦，求電機(jī)峰值扭矩Tm。答案：總慣量Jtot=Jm+JL=0.1208kg·m2；角加速度α=Δω/Δt=(30002π/60)/0.1=3141.6rad/s2；Tm=Jtotα=0.12083141.6≈379.5N·m；考慮減速機(jī)，電機(jī)側(cè)扭矩=379.5/100≈3.80N·m。59.故障分析題（15分）現(xiàn)象：FANUCM20iA在自動運(yùn)行中突然停止，示教器顯示“SRVO068DTERRalarm(Group1Axis3)”。請給出：(1)報警含義；(2)可能3條原因；(3)排查步驟；(4)修復(fù)后驗(yàn)證方法。答案：(1)第三軸伺服編碼器數(shù)據(jù)錯誤；(2)原因：編碼器電纜斷線、插頭