工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)操作員(中級(jí)工)理論考核試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.工業(yè)機(jī)器人示教器急停按鈕的顏色通常為（）。A.紅色??B.黃色??C.藍(lán)色??D.綠色答案：A2.在KUKAKRC4系統(tǒng)中，用于保存當(dāng)前機(jī)器人位置信息的系統(tǒng)變量是（）。A.$POS_ACT??B.$AXIS_ACT??C.$POS_INT??D.$AXIS_INT答案：A3.當(dāng)六軸機(jī)器人J4軸角度超過(guò)軟限位時(shí)，系統(tǒng)首先觸發(fā)的保護(hù)動(dòng)作是（）。A.伺服斷電??B.抱閘閉合??C.降速停止??D.報(bào)警提示答案：C4.在FANUCLRMate200iD中，恢復(fù)默認(rèn)坐標(biāo)系的指令是（）。A.UFRAME_NUM=0??B.UTOOL_NUM=0??C.PAYLOAD=0??D.OVERRIDE=100答案：A5.工業(yè)相機(jī)與機(jī)器人采用Socket通信時(shí)，默認(rèn)使用的傳輸層協(xié)議是（）。A.UDP??B.TCP??C.IPX??D.CAN答案：B6.對(duì)機(jī)器人末端法蘭施加10kg載荷，重心偏移法蘭中心Z軸方向100mm，其附加力矩為（）N·m。A.0.98??B.9.8??C.98??D.980答案：B7.在ABBIRC5中，將數(shù)字輸出信號(hào)do1置為1的RAPID指令是（）。A.Setdo1??B.SetDOdo1,1??C.do1:=1??D.PulseDOdo1答案：B8.機(jī)器人基坐標(biāo)系默認(rèn)方向規(guī)定中，+X方向通常指向（）。A.機(jī)器人正前方??B.機(jī)器人左側(cè)??C.第一軸中心??D.控制柜方向答案：A9.在YRC1000系統(tǒng)中，若變量B001被賦值為5，執(zhí)行JUMPLABELIFB001>5后，程序?qū)ⅲǎ?。A.跳轉(zhuǎn)到LABEL??B.順序執(zhí)行下一行??C.報(bào)警??D.停止答案：B10.機(jī)器人重復(fù)定位精度一般測(cè)定的循環(huán)次數(shù)為（）次。A.10??B.20??C.30??D.50答案：C11.在PLC與機(jī)器人Profinet通信中，機(jī)器人作為IDevice時(shí)，GSDML文件必須導(dǎo)入到（）。A.機(jī)器人控制器??B.PLC編程軟件??C.示教器??D.交換機(jī)答案：B12.當(dāng)機(jī)器人運(yùn)行中出現(xiàn)“SRVO023”報(bào)警時(shí)，最可能的原因是（）。A.編碼器電池電壓低??B.伺服放大器過(guò)熱??C.電機(jī)抱閘失效??D.示教器急停被按下答案：A13.在KUKA.WorkVisual中，用于查看總線節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的功能窗口是（）。A.ProjectStructure??B.BusConfiguration??C.DiagnosticMonitor??D.SafetyConfiguration答案：C14.機(jī)器人工具坐標(biāo)系標(biāo)定常用的“四點(diǎn)法”中，第四點(diǎn)姿態(tài)應(yīng)（）。A.與前三點(diǎn)相同??B.繞X軸旋轉(zhuǎn)一定角度??C.繞Z軸旋轉(zhuǎn)一定角度??D.任意方向答案：C15.在FANUC背景邏輯程序中，最大可同時(shí)運(yùn)行的程序數(shù)量為（）個(gè)。A.8??B.16??C.32??D.64答案：B16.機(jī)器人運(yùn)行軌跡中，Z軸偏移指令Offset常用于（）坐標(biāo)系。A.世界??B.基座??C.工具??D.用戶(hù)答案：D17.在ABB系統(tǒng)中，要使機(jī)器人在直線運(yùn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)避開(kāi)奇異點(diǎn)，應(yīng)啟用的功能為（）。A.SingAreaWrist??B.ConfLOff??C.WorldZone??D.SoftServo答案：A18.機(jī)器人控制柜內(nèi)三相整流橋輸出直流母線電壓為輸入線電壓的（）倍。A.0.45??B.0.9??C.1.35??D.2.34答案：C19.在YaskawaDX200中，若變量I001值為7，執(zhí)行DINB000I001后，B000的值為（）。A.第7號(hào)輸入口狀態(tài)??B.7??C.0??D.報(bào)警答案：A20.機(jī)器人弧焊應(yīng)用中，擺動(dòng)頻率單位通常為（）。A.mm/s??B.Hz??C.°/s??D.mm答案：B21.在KUKA系統(tǒng)中，系統(tǒng)提交解釋器編號(hào)為（）。A.SPS??B.SUB??C.S0??D.EXT答案：A22.當(dāng)機(jī)器人采用離線編程時(shí)，生成的LS文件需通過(guò)（）工具下載到控制器。A.RoboGuide??B.RSLogix??C.TIAPortal??D.RTToolbox答案：A23.機(jī)器人防護(hù)圍欄安全門(mén)聯(lián)鎖信號(hào)應(yīng)接入控制柜（）模塊。A.安全PLC??B.數(shù)字I/O??C.模擬量??D.編碼器答案：A24.在FANUCKarel語(yǔ)言中，合法變量名是（）。A.1POS??B.POS_1??C.POS1??D.POS1答案：B25.機(jī)器人末端執(zhí)行器采用氣動(dòng)夾爪時(shí)，PLC輸出點(diǎn)一般驅(qū)動(dòng)（）。A.電磁閥線圈??B.空壓機(jī)??C.減壓閥??D.壓力傳感器答案：A26.在ABB系統(tǒng)中，要使機(jī)器人暫停并等待條件滿(mǎn)足后繼續(xù)，應(yīng)使用指令（）。A.WaitTime??B.WaitUntil??C.Stop??D.WaitDI答案：B27.機(jī)器人運(yùn)行中若出現(xiàn)“MOTN017”報(bào)警，表示（）。A.奇異點(diǎn)??B.超行程??C.碰撞檢測(cè)??D.速度超限答案：A28.在KUKA中，將機(jī)器人速度降至0的操作稱(chēng)為（）。A.快速停止??B.緊急停止??C.保護(hù)停止??D.安全停止答案：C29.機(jī)器人工具負(fù)載慣量計(jì)算時(shí)，若質(zhì)量為2kg，回轉(zhuǎn)半徑為0.1m，則繞Z軸慣量為（）kg·m2。A.0.02??B.0.04??C.0.2??D.0.4答案：B30.在YRC1000中，用于清除報(bào)警的按鍵組合為（）。A.RESET+ENTER??B.RESET+START??C.RESET+SELECT??D.RESET+STOP答案：A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，錯(cuò)選、漏選均不得分）31.下列屬于機(jī)器人安全現(xiàn)場(chǎng)總線的有（）。A.CIPSafety??B.PROFIsafe??C.EtherCAT??D.SafetyBUSp??E.CANopen答案：ABD32.機(jī)器人工具坐標(biāo)系標(biāo)定失敗的可能原因包括（）。A.示教點(diǎn)共面??B.激光筆未校準(zhǔn)??C.負(fù)載未輸入??D.編碼器電池低??E.網(wǎng)絡(luò)延遲答案：ABC33.在FANUC機(jī)器人中，可同時(shí)作為組輸出的信號(hào)類(lèi)型有（）。A.DO??B.AO??C.GO??D.RO??E.SO答案：CD34.下列關(guān)于機(jī)器人奇異點(diǎn)的描述正確的有（）。A.腕部奇異時(shí)J5=0°??B.肩部奇異時(shí)腕心位于J2與J3軸線共線??C.奇異點(diǎn)附近速度會(huì)突降??D.奇異點(diǎn)可通過(guò)路徑規(guī)劃完全避開(kāi)??E.奇異點(diǎn)只存在于六軸關(guān)節(jié)機(jī)器人答案：ABC35.機(jī)器人控制柜日常點(diǎn)檢項(xiàng)目包括（）。A.風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)??B.直流母線電壓??C.示教器觸摸屏亮度??D.伺服電機(jī)絕緣??E.電池電壓答案：ABE36.在KUKA.WorkVisual中，項(xiàng)目下載前必須完成的操作有（）。A.激活項(xiàng)目??B.分配總線地址??C.生成代碼??D.掃描實(shí)際拓?fù)??E.設(shè)置工具重量答案：ABCD37.機(jī)器人弧焊跟蹤方式包括（）。A.激光視覺(jué)??B.接觸傳感??C.離線示教??D.擺動(dòng)電弧傳感??E.超聲傳感答案：ABD38.下列屬于機(jī)器人控制器散熱措施的有（）。A.熱交換器??B.空調(diào)??C.散熱風(fēng)扇??D.導(dǎo)熱硅脂??E.加熱帶答案：ABCD39.在ABB系統(tǒng)中，關(guān)于中斷指令Trap的說(shuō)法正確的有（）。A.可同時(shí)激活多個(gè)Trap??B.Trap內(nèi)不可再定義Trap??C.可用IDelete刪除??D.優(yōu)先級(jí)高于普通程序??E.必須連接數(shù)字輸入答案：ABCD40.機(jī)器人與外部軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)時(shí)，需設(shè)定的參數(shù)有（）。A.外部軸類(lèi)型??B.減速比??C.電機(jī)轉(zhuǎn)向??D.軟限位??E.編碼器線數(shù)答案：ABCDE三、填空題（每空1分，共20分）41.ABB機(jī)器人默認(rèn)工件坐標(biāo)系wobj0的框架原點(diǎn)在________坐標(biāo)系下與機(jī)器人基座標(biāo)重合。答案：世界42.在FANUC機(jī)器人中，將當(dāng)前位置以關(guān)節(jié)角度形式存儲(chǔ)到PR[1]的指令為_(kāi)_______。答案：JPR[1]=JPOS43.若機(jī)器人末端速度為1m/s，工具長(zhǎng)度0.3m，則腕部法蘭最大角速度約為_(kāi)_______rad/s。答案：3.3344.KUKA系統(tǒng)變量$OV_PRO表示________速度倍率。答案：程序45.當(dāng)安全等級(jí)達(dá)到Cat.3PLd時(shí)，平均危險(xiǎn)失效時(shí)間要求大于________年。答案：10046.在YRC1000中，變量B003為8位二進(jìn)制，最大可表示的十進(jìn)制數(shù)為_(kāi)_______。答案：25547.機(jī)器人六軸減速機(jī)潤(rùn)滑脂更換周期一般運(yùn)行________小時(shí)或1年，先到為準(zhǔn)。答案：800048.若機(jī)器人TCP重復(fù)定位精度為±0.05mm，則3σ統(tǒng)計(jì)下的分散區(qū)間寬度為_(kāi)_______mm。答案：0.349.在PLC與機(jī)器人Profinet通信中，輸入輸出各占用________字節(jié)時(shí)，可傳輸64個(gè)數(shù)字信號(hào)。答案：850.激光焊縫跟蹤傳感器通常安裝在機(jī)器人第________軸之后。答案：651.在FANUC背景邏輯里，最大掃描周期默認(rèn)設(shè)為_(kāi)_______ms。答案：852.當(dāng)機(jī)器人控制柜內(nèi)溫度超過(guò)________℃時(shí)，多數(shù)控制器會(huì)強(qiáng)制降速。答案：4553.若電機(jī)額定扭矩10N·m，減速比100，效率0.9，則輸出端扭矩為_(kāi)_______N·m。答案：90054.在KUKA中，系統(tǒng)提交程序默認(rèn)名稱(chēng)為_(kāi)_______。答案：sps.sub55.機(jī)器人工具負(fù)載標(biāo)定若忽略重心偏移，路徑精度主要影響________方向。答案：Z56.在ABBRAPID中，用于關(guān)閉指定路徑精度的指令為_(kāi)_______。答案：ConfL\Off57.機(jī)器人控制柜EMC測(cè)試項(xiàng)目包括輻射發(fā)射和________抗擾度。答案：靜電58.當(dāng)機(jī)器人采用DeviceNet通信時(shí)，終端電阻應(yīng)為_(kāi)_______Ω。答案：12159.在YRC1000中，將機(jī)器人程序名設(shè)為“TEST”后，自動(dòng)運(yùn)行需調(diào)用的主程序名為_(kāi)_______。答案：TEST60.機(jī)器人弧焊電流200A，電壓24V，效率0.8，則輸入功率約為_(kāi)_______kW。答案：6.0四、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）61.機(jī)器人工具坐標(biāo)系方向必須與法蘭坐標(biāo)系方向一致。（）答案：×62.在KUKA中，可通過(guò)修改$RED_VEL實(shí)現(xiàn)自動(dòng)降速。（）答案：√63.FANUC機(jī)器人支持在Karel程序中直接調(diào)用TP程序。（）答案：√64.機(jī)器人防護(hù)圍欄高度不得低于1.5m。（）答案：×65.當(dāng)機(jī)器人處于T1模式時(shí)，外部自動(dòng)啟動(dòng)信號(hào)仍有效。（）答案：×66.在ABB系統(tǒng)中，可通過(guò)SetGO指令一次性輸出16位數(shù)字量。（）答案：√67.機(jī)器人編碼器電池電壓低于2.8V時(shí)必須更換。（）答案：√68.機(jī)器人控制柜接地電阻應(yīng)小于10Ω。（）答案：√69.在YRC1000中，變量I001為浮點(diǎn)型。（）答案：×70.機(jī)器人激光切割時(shí)，焦點(diǎn)位置對(duì)切口寬度無(wú)影響。（）答案：×五、簡(jiǎn)答題（共30分）71.簡(jiǎn)述六軸機(jī)器人腕部奇異點(diǎn)的產(chǎn)生機(jī)理及現(xiàn)場(chǎng)快速消除步驟。（6分）答案：腕部奇異點(diǎn)產(chǎn)生于J4與J6軸線共線，導(dǎo)致J5=0°，此時(shí)機(jī)器人失去一個(gè)自由度，控制器無(wú)法解算唯一逆運(yùn)動(dòng)學(xué)，表現(xiàn)為速度突變或報(bào)警。現(xiàn)場(chǎng)快速消除步驟：1.切換至手動(dòng)模式降速；2.輕微搖桿移動(dòng)J5軸離開(kāi)0°位置；3.若程序運(yùn)行中觸發(fā)，可臨時(shí)插入偏移點(diǎn)使J5≠0°；4.長(zhǎng)期方案為路徑規(guī)劃時(shí)限制J5角度區(qū)間或使用奇異區(qū)域處理指令SingAreaWrist。72.寫(xiě)出FANUC機(jī)器人實(shí)現(xiàn)“外部啟動(dòng)+門(mén)聯(lián)鎖+故障燈”的硬件接線要點(diǎn)。（6分）答案：1.外部啟動(dòng)：將PLC輸出點(diǎn)接至機(jī)器人UI[18]Start，需24V常開(kāi)點(diǎn)；2.門(mén)聯(lián)鎖：安全門(mén)開(kāi)關(guān)常閉觸點(diǎn)串入安全PLC，安全PLC雙通道輸出至機(jī)器人UI[8]SafetyDoor，必須采用Cat.3等級(jí)；3.故障燈：機(jī)器人UO[15]Fault輸出點(diǎn)經(jīng)繼電器隔離后驅(qū)動(dòng)24V紅色指示燈；4.所有I/O共地，屏蔽層單端接地；5.安全門(mén)回路需通過(guò)TUV認(rèn)證繼電器擴(kuò)展，強(qiáng)制導(dǎo)向觸點(diǎn)；6.故障燈回路加熔斷器0.5A保護(hù)。73.說(shuō)明KUKA機(jī)器人“項(xiàng)目激活”失敗常見(jiàn)原因及排查流程。（6分）答案：常見(jiàn)原因：1.實(shí)際拓?fù)渑c配置不符；2.IP地址沖突；3.安全模塊未就緒；4.WorkVisual版本低于控制器；5.缺少授權(quán)文件。排查流程：1.用WorkVisual掃描實(shí)際節(jié)點(diǎn)，對(duì)比拓?fù)鋱D修正；2.ping測(cè)各設(shè)備IP，排除沖突；3.查看SmartPAD診斷窗口安全日志，確認(rèn)X11、SIB等接線；4.升級(jí)WorkVisual至與KSS相同版本；5.插入KUKAU盤(pán)安裝缺失的Tech選項(xiàng)包；6.重新生成代碼并下載，觀察進(jìn)度條至100%后重啟。74.列舉機(jī)器人控制柜日常清潔的禁忌事項(xiàng)并給出正確方法。（6分）答案：禁忌：1.帶電用濕布擦拭；2.使用帶腐蝕性的酒精直接噴灑；3.用高壓氣槍直吹電路板；4.拆下散熱風(fēng)扇而不做動(dòng)平衡標(biāo)記；5.清潔時(shí)同時(shí)拆除多個(gè)模塊導(dǎo)致插錯(cuò)；6.用金屬片撬動(dòng)灰塵。正確方法：1.斷電5分鐘后清潔；2.用防靜電毛刷輕掃風(fēng)道；3.無(wú)紡布蘸少量異丙醇擦拭外殼；4.風(fēng)扇拆下前標(biāo)記轉(zhuǎn)向，吹塵后加中軸潤(rùn)滑油；5.過(guò)濾棉用0.3MPa潔凈空氣由內(nèi)向外吹；6.完成后測(cè)絕緣電阻并上電觀察風(fēng)扇轉(zhuǎn)向。75.解釋為何機(jī)器人在T2模式下仍需限速250mm/s，并給出速度監(jiān)控實(shí)現(xiàn)方式。（6分）答案：T2模式雖為示教模式，但操作人員仍可能位于工作空間，250mm/s為ISO102181規(guī)定的人體反應(yīng)安全閾值，可確保在0.75m內(nèi)緊急停止。速度監(jiān)控實(shí)現(xiàn)：1.控制器實(shí)時(shí)讀取各軸編碼器反饋；2.通過(guò)正運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算TCP空間速度；3.與設(shè)定閾值比較，超限立即觸發(fā)0類(lèi)停止；4.安全PLC獨(dú)立通道采用雙編碼器交叉校驗(yàn)；5.若監(jiān)控失效，安全繼電器切斷伺服使能；6.每12個(gè)月用校準(zhǔn)儀檢測(cè)實(shí)際速度，誤差>5%需修正參數(shù)。六、應(yīng)用題（共40分）76.計(jì)算分析題（10分）某六軸機(jī)器人需將5kg箱體從A點(diǎn)搬運(yùn)至B點(diǎn)，水平距離1.2m，垂直提升0.4m，加速度2m/s2，減速度2m/s2，最大速度1m/s，忽略摩擦。求：(1)最短搬運(yùn)時(shí)間；(2)電機(jī)所需額定功率（總效率0.8，重力加速度取9.8m/s2）。答案：(1)分三階段：加速、勻速、減速。加速時(shí)間t1=v/a=1/2=0.5s，位移s1=0.5at12=0.25m；減速同加速，s3=0.25m；剩余勻速位移s2=1.20.250.25=0.7m，t2=0.7/1=0.7s；總時(shí)間t=0.5+0.7+0.5=1.7s。(2)最大功率出現(xiàn)在加速段，合力F=ma+mg=5×2+5×9.8=59N；功率P=Fv=59×1=59W；電機(jī)功率P_motor=59/0.8=73.75W，取標(biāo)準(zhǔn)值0.1kW。77.綜合設(shè)計(jì)題（15分）任務(wù)：在ABBIRB4600上設(shè)計(jì)激光切割矩形板件程序，板件長(zhǎng)600mm、寬400mm，切割起始點(diǎn)為左上角，逆時(shí)針?lè)较?，切割速?.2m/s，激光頭噴嘴距板3mm，使用用戶(hù)坐標(biāo)系uframe1。要求：(1)寫(xiě)出坐標(biāo)系標(biāo)定步驟；(2)編寫(xiě)完整RAPID模塊，含起刀、轉(zhuǎn)角、退刀邏輯；(3)說(shuō)明防碰撞措施。答案：(1)標(biāo)定步驟：1.安裝激光頭，用三點(diǎn)法示教uframe1：P1左上角為原點(diǎn)，P2右上角定義X+，P3左下角定義Y+；2.在示教器“手動(dòng)操縱工件坐標(biāo)修改用戶(hù)方法三點(diǎn)”中輸入三點(diǎn)，誤差<0.2mm確認(rèn)；3.保存wobj1并關(guān)聯(lián)uframe1。(2)RAPID模塊：MODULECutRectangleCONSTrobtargetpStart:=[[0,0,3],[0,0,1,0],[0,0,0,0],[9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]];CONSTrobtargetpA:=[[0,0,0],[0,0,1,0],[0,0,0,0],[9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]];CONSTrobtargetpB:=[[600,0,0],[0,0,1,0],[0,0,0,0],[9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]];CONSTrobtargetpC:=[[600,400,0],[0,0,1,0],[0,0,0,0],[9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]];CONSTrobtargetpD:=[[0,400,0],[0,0,1,0],[0,0,0,0],[9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]];VARnumvCut:=200;PROCPathMain()MoveJpStart,v1000,z50,tLaser\WObj:=wobj1;SetDOdoLaserOn,1;MoveLpA,vC