2025年機(jī)器人中級(jí)運(yùn)維員考試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（共15題，每題2分，共30分。每題只有1個(gè)正確選項(xiàng)）1.工業(yè)機(jī)器人常用的精密減速器中，適用于負(fù)載大、剛性高的關(guān)節(jié)（如大臂、肩部）的是（）。A.諧波減速器B.RV減速器C.行星減速器D.擺線針輪減速器2.機(jī)器人控制系統(tǒng)中，用于實(shí)時(shí)采集關(guān)節(jié)位置、速度反饋信號(hào)的核心傳感器是（）。A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.編碼器D.視覺傳感器3.六軸工業(yè)機(jī)器人的“基坐標(biāo)系”原點(diǎn)通常定義在（）。A.機(jī)器人底座中心B.末端執(zhí)行器中心點(diǎn)C.第一關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心D.控制柜內(nèi)部基準(zhǔn)點(diǎn)4.伺服電機(jī)運(yùn)行時(shí)，若驅(qū)動(dòng)器顯示“過載報(bào)警（O/L）”，最可能的原因是（）。A.編碼器信號(hào)線斷路B.電機(jī)抱閘未釋放C.供電電壓波動(dòng)過大D.負(fù)載慣量超過電機(jī)允許范圍5.機(jī)器人示教器操作中，“手動(dòng)增量模式”下，常用的移動(dòng)步長(zhǎng)不包括（）。A.0.01mmB.0.1mmC.1mmD.10mm6.工業(yè)機(jī)器人TCP（工具中心點(diǎn)）校準(zhǔn)的目的是（）。A.確定工具坐標(biāo)系相對(duì)于法蘭盤的位置B.調(diào)整各關(guān)節(jié)零位偏差C.優(yōu)化軌跡規(guī)劃算法D.提高伺服電機(jī)響應(yīng)速度7.以下不屬于機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)日常維護(hù)項(xiàng)目的是（）。A.檢查減速器潤(rùn)滑油量B.清潔導(dǎo)軌滑塊C.測(cè)試控制程序邏輯D.緊固關(guān)節(jié)連接螺栓8.機(jī)器人使用的24V直流開關(guān)電源，其輸出紋波電壓應(yīng)控制在（）以內(nèi)。A.50mVB.200mVC.500mVD.1V9.當(dāng)機(jī)器人執(zhí)行軌跡插補(bǔ)時(shí)，若出現(xiàn)“路徑偏差過大”報(bào)警，可能的原因是（）。A.伺服電機(jī)扭矩不足B.編碼器分辨率過低C.工件坐標(biāo)系偏移D.壓縮空氣壓力不足10.工業(yè)機(jī)器人安全規(guī)范中，“急停按鈕”的觸發(fā)響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不超過（）。A.50msB.100msC.200msD.500ms11.以下關(guān)于機(jī)器人潤(rùn)滑的描述，錯(cuò)誤的是（）。A.諧波減速器需定期更換專用潤(rùn)滑脂B.導(dǎo)軌滑塊應(yīng)使用鋰基潤(rùn)滑脂C.電機(jī)軸承可使用普通機(jī)油D.潤(rùn)滑周期需參照設(shè)備手冊(cè)12.機(jī)器人控制柜內(nèi)，PLC模塊的輸入/輸出信號(hào)類型通常為（）。A.420mA電流信號(hào)B.010V電壓信號(hào)C.24V直流開關(guān)量信號(hào)D.RS485數(shù)字信號(hào)13.若機(jī)器人在運(yùn)行中出現(xiàn)“關(guān)節(jié)溫度過高”報(bào)警，優(yōu)先檢查的是（）。A.伺服驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置B.減速器潤(rùn)滑狀態(tài)C.示教器程序邏輯D.視覺系統(tǒng)標(biāo)定精度14.工業(yè)機(jī)器人重復(fù)定位精度的檢測(cè)工具通常使用（）。A.激光跟蹤儀B.三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)C.百分表D.紅外測(cè)距儀15.以下不屬于機(jī)器人電氣系統(tǒng)組成部分的是（）。A.伺服電機(jī)B.減速器C.制動(dòng)電阻D.接觸器二、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題3分，共30分。每題有24個(gè)正確選項(xiàng)，錯(cuò)選、漏選均不得分）1.工業(yè)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要組成部件包括（）。A.連桿B.關(guān)節(jié)C.減速器D.伺服電機(jī)2.機(jī)器人控制系統(tǒng)的核心功能模塊有（）。A.運(yùn)動(dòng)規(guī)劃B.傳感器數(shù)據(jù)處理C.人機(jī)交互D.機(jī)械加工3.伺服驅(qū)動(dòng)器常見的報(bào)警類型包括（）。A.過流（OC）B.過壓（OV）C.欠壓（UV）D.超程（AL）4.機(jī)器人TCP校準(zhǔn)的常用方法有（）。A.三點(diǎn)法B.六點(diǎn)法C.激光跟蹤法D.視覺識(shí)別法5.機(jī)器人安全防護(hù)措施包括（）。A.安裝急停按鈕B.設(shè)置安全柵欄C.配置光電傳感器D.編寫冗余控制程序6.以下屬于機(jī)器人日常巡檢內(nèi)容的是（）。A.記錄各關(guān)節(jié)溫度B.檢查電纜磨損情況C.測(cè)試末端執(zhí)行器氣壓D.優(yōu)化軌跡插補(bǔ)算法7.導(dǎo)致機(jī)器人示教器無顯示的可能原因有（）。A.示教器電源適配器故障B.控制柜與示教器通信線斷路C.系統(tǒng)軟件崩潰D.伺服電機(jī)過載8.機(jī)器人電氣系統(tǒng)接地的主要目的是（）。A.防止電磁干擾B.保護(hù)人員安全C.提高定位精度D.降低設(shè)備故障率9.諧波減速器的主要組成部分包括（）。A.剛輪B.柔輪C.波發(fā)生器D.行星輪10.機(jī)器人故障診斷的基本原則包括（）。A.先機(jī)械后電氣B.先簡(jiǎn)單后復(fù)雜C.先外部后內(nèi)部D.先軟件后硬件三、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.工業(yè)機(jī)器人按結(jié)構(gòu)形式分類，常見的有串聯(lián)機(jī)器人、并聯(lián)機(jī)器人和__________機(jī)器人。2.伺服電機(jī)的額定扭矩計(jì)算公式為：T=9550×__________/n（P為功率，n為轉(zhuǎn)速）。3.機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn)ISO102181規(guī)定，工業(yè)機(jī)器人工作區(qū)域的防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于__________（IP代碼）。4.編碼器按輸出信號(hào)類型可分為增量式編碼器和__________編碼器。5.機(jī)器人機(jī)械臂的“自由度”指的是其能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的__________數(shù)量。6.減速器的“背隙”是指輸入軸固定時(shí)，輸出軸可__________轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。7.機(jī)器人控制柜內(nèi)的“制動(dòng)電阻”主要用于消耗伺服電機(jī)__________時(shí)產(chǎn)生的再生能量。8.示教器操作中，“手動(dòng)連續(xù)模式”下，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度由__________電位器調(diào)節(jié)。9.機(jī)器人軌跡規(guī)劃分為關(guān)節(jié)空間規(guī)劃和__________空間規(guī)劃兩種方式。10.工業(yè)機(jī)器人的“最大負(fù)載”通常指末端執(zhí)行器在__________姿態(tài)下可承受的最大質(zhì)量。四、簡(jiǎn)答題（共5題，每題4分，共20分）1.簡(jiǎn)述工業(yè)機(jī)器人機(jī)械臂零位校準(zhǔn)的操作流程。2.列舉伺服驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)連接時(shí)需檢查的3項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)匹配性。3.說明機(jī)器人電氣系統(tǒng)中“隔離變壓器”的作用。4.解釋“機(jī)器人重復(fù)定位精度”與“絕對(duì)定位精度”的區(qū)別。5.簡(jiǎn)述機(jī)器人安全回路的測(cè)試步驟。五、應(yīng)用題（共3題，第1題8分，第2題8分，第3題14分，共30分）1.某六軸機(jī)器人肩部關(guān)節(jié)使用RV減速器，已知輸入轉(zhuǎn)速為3000r/min，減速比為100:1，輸出軸扭矩要求為500N·m，忽略傳動(dòng)效率損失，計(jì)算所需伺服電機(jī)的額定功率（保留2位小數(shù)）。2.某機(jī)器人在運(yùn)行過程中，示教器顯示“關(guān)節(jié)2編碼器信號(hào)異?！眻?bào)警，且手動(dòng)移動(dòng)關(guān)節(jié)2時(shí)電機(jī)無響應(yīng)。請(qǐng)列出至少5項(xiàng)可能的故障原因及對(duì)應(yīng)的排查方法。3.某企業(yè)一臺(tái)搬運(yùn)機(jī)器人（負(fù)載100kg，最大工作半徑1.8m）在搬運(yùn)工件（質(zhì)量80kg，重心距法蘭盤0.3m）時(shí)，出現(xiàn)末端抖動(dòng)、軌跡偏差大的現(xiàn)象。經(jīng)檢查，機(jī)械結(jié)構(gòu)無松動(dòng)，伺服參數(shù)未修改，工件坐標(biāo)系已校準(zhǔn)。請(qǐng)結(jié)合機(jī)器人動(dòng)力學(xué)分析，推測(cè)可能的故障原因，并設(shè)計(jì)排查方案（需包含檢測(cè)工具、數(shù)據(jù)記錄與分析步驟）。參考答案與解析一、單項(xiàng)選擇題1.B（RV減速器剛性高，適用于大負(fù)載關(guān)節(jié)；諧波減速器輕量，適用于小臂等）2.C（編碼器是位置、速度反饋的核心傳感器）3.A（基坐標(biāo)系原點(diǎn)通常定義在機(jī)器人底座中心）4.D（過載報(bào)警常見原因?yàn)樨?fù)載慣量過大或機(jī)械卡阻）5.A（手動(dòng)增量模式常用步長(zhǎng)為0.1mm、1mm、10mm，0.01mm為微調(diào)模式）6.A（TCP校準(zhǔn)確定工具坐標(biāo)系相對(duì)于法蘭盤的位置）7.C（測(cè)試控制程序?qū)儆谲浖S護(hù)，非機(jī)械系統(tǒng)日常維護(hù)）8.B（24V開關(guān)電源紋波通常要求≤200mV）9.C（路徑偏差過大可能因工件坐標(biāo)系偏移導(dǎo)致目標(biāo)點(diǎn)位置錯(cuò)誤）10.B（急停響應(yīng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)為≤100ms）11.C（電機(jī)軸承需使用專用潤(rùn)滑脂，普通機(jī)油易泄漏）12.C（PLC模塊通常處理24V直流開關(guān)量信號(hào)）13.B（關(guān)節(jié)溫度過高多因減速器潤(rùn)滑不良或機(jī)械卡阻）14.C（重復(fù)定位精度常用百分表檢測(cè)，絕對(duì)精度用激光跟蹤儀）15.B（減速器屬于機(jī)械系統(tǒng)，非電氣系統(tǒng)）二、多項(xiàng)選擇題1.ABC（伺服電機(jī)屬于電氣系統(tǒng)）2.ABC（機(jī)械加工是機(jī)器人應(yīng)用，非控制系統(tǒng)功能）3.ABC（超程報(bào)警屬于控制系統(tǒng)報(bào)警，非伺服驅(qū)動(dòng)器）4.AB（三點(diǎn)法、六點(diǎn)法是常用TCP校準(zhǔn)方法）5.ABC（冗余程序?qū)儆谲浖雷o(hù)，非物理措施）6.ABC（優(yōu)化算法屬于高級(jí)維護(hù)，非日常巡檢）7.ABC（伺服電機(jī)過載不影響示教器顯示）8.ABD（接地不直接提高定位精度）9.ABC（行星輪是行星減速器部件）10.BCD（故障診斷應(yīng)先電氣后機(jī)械，避免誤操作）三、填空題1.協(xié)作2.P（功率）3.IP544.絕對(duì)式5.獨(dú)立運(yùn)動(dòng)軸6.正反方向7.制動(dòng)（減速）8.速度9.笛卡爾（直角）10.額定四、簡(jiǎn)答題1.操作流程：①斷開機(jī)器人動(dòng)力電源，確保機(jī)械臂靜止；②使用專用工具（如零位銷）插入關(guān)節(jié)零位標(biāo)記孔；③依次調(diào)整各關(guān)節(jié)至零位位置（通過示教器手動(dòng)移動(dòng)或松閘調(diào)整）；④重新上電，通過控制系統(tǒng)確認(rèn)零位坐標(biāo)是否為（0,0,0,0,0,0）；⑤記錄校準(zhǔn)數(shù)據(jù)并保存。2.關(guān)鍵參數(shù)匹配性：①額定電壓（驅(qū)動(dòng)器輸出電壓與電機(jī)額定電壓一致）；②額定電流（驅(qū)動(dòng)器最大輸出電流≥電機(jī)額定電流）；③編碼器類型（驅(qū)動(dòng)器支持電機(jī)編碼器協(xié)議，如EnDat、Hiperface）；④扭矩常數(shù)（驅(qū)動(dòng)器扭矩控制參數(shù)與電機(jī)匹配）。3.隔離變壓器作用：①隔離電網(wǎng)與機(jī)器人電氣系統(tǒng)，減少電網(wǎng)諧波干擾；②限制接地故障電流，提高人員操作安全性；③穩(wěn)定電壓輸出，避免電網(wǎng)波動(dòng)影響伺服系統(tǒng)精度。4.區(qū)別：重復(fù)定位精度指機(jī)器人多次到達(dá)同一目標(biāo)點(diǎn)的位置一致性（用標(biāo)準(zhǔn)差表示）；絕對(duì)定位精度指機(jī)器人實(shí)際到達(dá)位置與目標(biāo)位置的絕對(duì)誤差（用最大偏差表示）。重復(fù)定位精度反映穩(wěn)定性，絕對(duì)精度反映準(zhǔn)確性。5.測(cè)試步驟：①斷開機(jī)器人動(dòng)力電源，確保急停按鈕、安全門開關(guān)、光電傳感器等安全裝置處于正常連接狀態(tài)；②閉合動(dòng)力電源，手動(dòng)觸發(fā)急停按鈕，檢查機(jī)器人是否立即停止所有運(yùn)動(dòng)；③觸發(fā)安全門開關(guān)（模擬開門），確認(rèn)機(jī)器人無法啟動(dòng)運(yùn)行；④使用短接線短接光電傳感器信號(hào)，模擬遮擋，檢查機(jī)器人是否觸發(fā)報(bào)警；⑤恢復(fù)所有安全裝置，記錄測(cè)試結(jié)果。五、應(yīng)用題1.計(jì)算過程：輸出轉(zhuǎn)速n_out=輸入轉(zhuǎn)速/減速比=3000/100=30r/min伺服電機(jī)扭矩T_motor=輸出扭矩/減速比=500/100=5N·m電機(jī)功率P=T_motor×n_motor/9550=5×3000/9550≈1.57kW答案：約1.57kW2.故障原因及排查方法：①編碼器信號(hào)線斷路：用萬用表檢測(cè)編碼器電纜通斷，重點(diǎn)檢查接頭處；②編碼器損壞：更換同型號(hào)編碼器，測(cè)試是否恢復(fù)；③伺服驅(qū)動(dòng)器編碼器接口故障：更換驅(qū)動(dòng)器或維修接口；④電機(jī)抱閘未釋放：手動(dòng)釋放抱閘，觀察電機(jī)是否可移動(dòng)；⑤系統(tǒng)參數(shù)錯(cuò)誤：檢查驅(qū)動(dòng)器“編碼器類型”“分辨率”等參數(shù)是否匹配；⑥電磁干擾：檢查編碼器線是否與動(dòng)力線平行敷設(shè)，增加屏蔽措施。3.故障原因推測(cè)：可能原因?yàn)椤柏?fù)載慣量不匹配”或“動(dòng)力學(xué)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤”。工件質(zhì)量雖未超負(fù)載，但重心距法蘭盤較遠(yuǎn)（0.3m），導(dǎo)致末端慣量（J=mr2=80×0.32=7.2kg·m2）超過伺服電機(jī)允許的最大負(fù)載慣量比（通常為510倍電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量），引起系統(tǒng)共振或響應(yīng)延遲。排查方案：①檢測(cè)工具：激光測(cè)振儀、伺服驅(qū)動(dòng)器監(jiān)控軟件（如MitsubishiMRConfigurator）、扭矩傳感器；②數(shù)據(jù)記錄：使