2025年大學(xué)大二（工業(yè)機(jī)器人技術(shù)）機(jī)器人精度校準(zhǔn)綜合測(cè)試題

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷1.工業(yè)機(jī)器人精度校準(zhǔn)中，關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)校準(zhǔn)的說(shuō)法，正確的是（）（每題5分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)）A.主要校準(zhǔn)機(jī)器人的關(guān)節(jié)角度偏差B.校準(zhǔn)機(jī)器人末端執(zhí)行器的位置精度C.涉及機(jī)器人連桿長(zhǎng)度、扭轉(zhuǎn)角等參數(shù)的精確測(cè)定D.僅校準(zhǔn)機(jī)器人的重復(fù)定位精度答案：C2.在進(jìn)行機(jī)器人精度校準(zhǔn)時(shí)，激光干涉儀主要用于測(cè)量（）A.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度B.機(jī)器人的負(fù)載能力C.機(jī)器人關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)角精度D.機(jī)器人末端執(zhí)行器的線性位移精度答案：D3.以下哪種傳感器在校準(zhǔn)機(jī)器人精度時(shí)可用于檢測(cè)微小位移變化（）A.壓力傳感器B.溫度傳感器C.應(yīng)變片D.光柵尺答案：D4.機(jī)器人精度校準(zhǔn)過(guò)程中，對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行示教編程后，需要進(jìn)行的操作是（）A.直接運(yùn)行軌跡，無(wú)需校準(zhǔn)B.對(duì)軌跡進(jìn)行優(yōu)化C.立即進(jìn)行精度測(cè)量與校準(zhǔn)D.保存軌跡程序，等待下次使用答案：C第II卷5.（15分）簡(jiǎn)述工業(yè)機(jī)器人精度校準(zhǔn)的重要性以及校準(zhǔn)過(guò)程中可能遇到的困難。答案：重要性：確保機(jī)器人工作的準(zhǔn)確性和可靠性，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少?gòu)U品率；保證機(jī)器人在復(fù)雜任務(wù)中的高效運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率；提升機(jī)器人的安全性，避免因精度問(wèn)題導(dǎo)致的碰撞等事故。困難：機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各部件相互影響，增加校準(zhǔn)難度；工作環(huán)境的溫度、振動(dòng)等因素會(huì)影響機(jī)器人精度，需進(jìn)行補(bǔ)償；校準(zhǔn)設(shè)備的精度和可靠性要求高，成本也較高；操作人員的技能水平和經(jīng)驗(yàn)對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果有較大影響。6.（20分）材料：某工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)線上執(zhí)行焊接任務(wù)，但焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)器人的重復(fù)定位精度出現(xiàn)偏差。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致該偏差的原因，并提出相應(yīng)的校準(zhǔn)措施。答案：可能原因：機(jī)械部件磨損，如關(guān)節(jié)軸承磨損；傳動(dòng)系統(tǒng)松動(dòng)，如皮帶打滑、齒輪間隙變大；控制系統(tǒng)故障，如參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤、信號(hào)干擾；環(huán)境因素影響，如溫度變化、振動(dòng)。校準(zhǔn)措施：對(duì)磨損部件進(jìn)行更換或修復(fù)；檢查并緊固傳動(dòng)系統(tǒng)部件；重新設(shè)置控制系統(tǒng)參數(shù)，排除信號(hào)干擾；對(duì)機(jī)器人進(jìn)行溫度補(bǔ)償，采取減振措施。7.（25分）在工業(yè)機(jī)器人精度校準(zhǔn)中，常用的校準(zhǔn)方法有哪些？請(qǐng)分別闡述其原理和適用場(chǎng)景。答案：激光干涉儀校準(zhǔn)法：原理是利用激光的干涉條紋來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度變化，通過(guò)測(cè)量機(jī)器人末端執(zhí)行器在不同位置的位移精度來(lái)校準(zhǔn)。適用于高精度的線性位移校準(zhǔn)。球桿儀校準(zhǔn)法：通過(guò)測(cè)量機(jī)器人末端執(zhí)行器圍繞一個(gè)固定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡誤差來(lái)評(píng)估機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)精度。適用于檢測(cè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡精度。關(guān)節(jié)角度傳感器校準(zhǔn)法：利用高精度的角度傳感器測(cè)量機(jī)器人關(guān)節(jié)角度，通過(guò)與理論值對(duì)比進(jìn)行校準(zhǔn)。適用于校準(zhǔn)機(jī)器人關(guān)節(jié)角度精度。8.（30分）材料：有一臺(tái)新投入使用的工業(yè)機(jī)器人，在進(jìn)行精度校準(zhǔn)前，技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行了全面檢查，發(fā)現(xiàn)機(jī)器人各部件外觀無(wú)損壞，電氣連接正常。但在初步運(yùn)行測(cè)試中，發(fā)現(xiàn)機(jī)器人的定位精度與廠家標(biāo)稱(chēng)值有一定偏差。請(qǐng)你制定一份針對(duì)該機(jī)器人的精度校準(zhǔn)方案。答案：首先進(jìn)行靜態(tài)檢查，再次確認(rèn)各部件安裝牢固，無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象。然后使用激光干涉儀等設(shè)備對(duì)機(jī)器人末端執(zhí)行器的線性位移精度進(jìn)行測(cè)量，記錄偏差數(shù)據(jù)。針對(duì)關(guān)節(jié)角度，采用高精度角度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，