工业机器人操作与维护技能考核题库

工业机器人操作与维护技能考核题库一、引言本题库围绕工业机器人操作与维护岗位核心技能，涵盖操作规范、编程调试、设备维护、故障诊断、安全应急五大领域，题型包含选择、判断、简答、实操，适配职业技能等级认定、企业岗位考核、技能提升训练等场景。题目设计结合ABB、发那科、库卡等主流品牌技术特点，注重理论与实操结合，助力从业者夯实专业能力。二、操作技能考核模块（一）选择题1.工业机器人示教编程时，为确保轨迹精度，优先选择的坐标系是（）。A.关节坐标系B.直角坐标系C.工具坐标系D.用户坐标系答案：C解析：工具坐标系以末端工具为基准，示教时可直接控制工具姿态与位置，尤其适用于弧焊、涂胶等需精准轨迹的作业；关节坐标系为轴独立运动，直角坐标系为直线运动，用户坐标系为自定义空间坐标系，均不如工具坐标系直观控制轨迹精度。2.机器人搬运不同重量工件时，优化运动效率的关键参数是（）。A.加速度B.速度比例C.加减速时间D.姿态过渡答案：B解析：速度比例需与负载匹配，重载时降低速度比例可避免过载，轻载时提高比例可提升效率；加速度、加减速时间影响运动平稳性，姿态过渡影响轨迹平滑度，均非直接优化效率的核心参数。（二）判断题1.机器人自动运行时，可进入其运动区域进行设备检查。（）答案：错误解析：自动运行时机器人运动区域为危险区域，需遵循“禁止入内”原则，防止机械伤害（如夹伤、碰撞）。2.示教器“急停”按钮仅在紧急情况使用，日常调试中可禁用。（）答案：错误解析：急停按钮需保持常通状态，调试时也需确保其有效性（如误操作触发碰撞时可立即停止），禁用会丧失安全防护功能。（三）简答题1.简述工业机器人手动操作三种运动模式（关节、线性、重定位）的应用场景。参考答案：关节运动（关节模式）：各轴独立运动，适用于姿态调整、狭小空间避障（如机器人从货架取件前的姿态预调）；线性运动（直角模式）：工具沿直线移动，适用于精准定位（如焊接起点到终点的直线轨迹、搬运时的水平/垂直移动）；重定位运动（姿态模式）：工具绕TCP旋转，适用于调整工具姿态（如翻转工件、调整焊枪角度以适应焊缝方向）。2.如何通过示教器设置用户坐标系？参考答案：①进入示教器“坐标系设置”菜单，选择“用户坐标系”→“新建”；②采用三点法定义：依次示教“原点”“X轴正方向点”“XY平面点”（或直接输入坐标值）；③保存坐标系后，通过“手动移动”验证有效性（如工具沿用户坐标系X轴移动，观察轨迹是否与定义方向一致）。（四）实操题（考核要点）题目：完成ABBIRB120机器人的“原点复归”操作，记录各轴回归角度。考核要点：1.模式选择：正确切换至“回原点”模式（示教器或控制柜操作）；2.回归操作：按顺序（或自动）将各轴回归至机械原点（如轴1：0°，轴2：-90°，轴3：90°等，需结合机型手册）；3.精度验证：回归后手动运行各轴，观察是否与原点姿态一致，TCP是否回到默认零点；4.记录规范：清晰记录各轴回归角度（保留1位小数），并标注机型与操作日期。三、维护与保养考核模块（一）选择题1.工业机器人本体润滑周期通常为（）。A.每月B.每季度C.每半年D.每年答案：C解析：主流品牌（如库卡、ABB）本体关节润滑周期多为每5000小时或每半年（以先到者为准），定期润滑可减少齿轮、轴承磨损，延长寿命。2.机器人控制柜散热风扇的维护重点是（）。A.清洁滤网B.更换扇叶C.调整转速D.检测电压答案：A解析：散热风扇滤网易积尘，需每月清洁（或按车间粉尘浓度调整），保证控制柜散热，避免因高温导致元件老化、故障。（二）判断题1.机器人电池更换时，需在断电状态下操作，且更换时间不得超过10分钟（防止编码器数据丢失）。（）答案：正确解析：电池为编码器供电，断电后需快速更换（部分品牌要求≤15分钟），否则编码器数据丢失，需重新校准机器人，增加维护成本。2.维护机器人时，可直接用湿布清洁本体表面。（）答案：错误解析：机器人本体多为金属或涂装表面，湿布清洁易导致锈蚀（关节处进水）或电气短路（如电缆接头受潮），应使用干燥无尘布或专用清洁剂。（三）简答题1.简述工业机器人日常点检的主要内容。参考答案：外观检查：本体、电缆、接头有无破损、松动；运动检查：手动运行各轴，观察是否有异响、卡顿、抖动；电气检查：控制柜指示灯（如伺服、电源灯）、风扇、接线端子状态；润滑检查：关节润滑脂液位、泄漏情况（如减速机是否渗油）；安全检查：急停、光幕、围栏传感器是否正常（如触发急停后机器人是否立即停止）。2.机器人伺服电机维护包含哪些要点？参考答案：温度监控：运行时电机温度≤60℃，过热需排查负载、散热通道；清洁维护：定期清洁电机表面、散热孔（压缩空气吹扫），防止积尘；连接检查：编码器、动力线接头是否松动、破损；润滑维护：轴承按手册周期润滑（如每2年），使用专用润滑脂；碳刷维护：有刷电机需检查碳刷磨损，及时更换（无刷电机无此步骤）。（四）实操题（考核要点）题目：更换发那科M-20iA机器人控制柜电池，验证编码器数据有效性。考核要点：1.安全准备：断电、挂牌（“正在维护，禁止启动”），佩戴绝缘手套；2.电池更换：打开控制柜，找到电池仓（3.6V锂电池），快速更换（时间≤15分钟）；3.上电验证：重启机器人，检查示教器是否有“编码器报警”；4.精度验证：手动运行各轴，验证TCP重复定位精度（≤±0.1mm），或通过“原点复归”检查姿态一致性。四、故障诊断与排除考核模块（一）选择题1.机器人报“伺服电机过热”故障，可能原因是（）。A.负载过大B.润滑不足C.程序错误D.急停触发答案：A解析：伺服电机过热多因负载超过额定值（如工件超重、工装卡滞）、散热不良或电机故障；润滑不足导致机械卡顿，程序错误为逻辑问题，急停触发为安全故障，均与电机过热无关。2.示教器显示“通信超时”，优先排查（）。A.示教器电缆B.机器人程序C.工件夹具D.润滑系统答案：A解析：通信超时多为硬件连接问题（如示教器电缆松动、破损），程序、夹具、润滑系统与通信无关。（二）判断题1.机器人故障代码“SRVO-006”（发那科）表示伺服电机过载，需立即断电检修。（）答案：正确解析：SRVO-006为伺服过载，持续运行会损坏电机、驱动电路，需断电后检查负载（如工件是否卡滞）、电机及驱动参数。2.机器人出现“轨迹偏移”故障，只需重新示教点位即可解决。（）答案：错误解析：轨迹偏移可能因TCP偏移、坐标系错误、机械变形（如关节松动）、伺服参数异常等，需先排查原因（如校准TCP、检查减速机），再针对性处理，仅重示教无法解决根本问题。（三）简答题1.分析“示教器无显示”的故障原因及排查步骤。参考答案：原因：①示教器电源故障（如控制柜24V输出异常）；②电缆断线/接触不良；③示教器内部元件损坏（显示屏、主板）；④控制柜通信模块故障（如FPGA板）。排查：①测量控制柜示教器电源（24V是否正常）；②拔插电缆，检查接头是否氧化、松动；③更换示教器测试（判断是否本体故障）；④检查通信板指示灯，必要时更换模块。2.简述“重复定位精度超差”的故障排查流程。参考答案：①校准TCP：重新定义TCP，验证精度是否恢复；②检查机械结构：关节螺丝是否松动、减速机是否磨损、本体是否变形（如碰撞后）；③检查伺服系统：编码器精度（如是否跳数）、驱动参数（如增益、惯量匹配）；④排除外部因素：工件夹具是否松动、工装是否变形；⑤检查软件设置：程序点位是否正确、坐标系（如用户坐标系）是否偏移。（四）实操题（考核要点）题目：排查ABBIRB4600机器人“轴1运动异响”故障并修复。考核要点：1.安全防护：断电、挂牌，设置围栏警示，佩戴护目镜、手套；2.异响定位：手动转动轴1，听异响来源（关节、减速机、电机）；3.拆解检查：打开关节盖，检查润滑脂（是否变质、不足）、齿轮/轴承（是否磨损、点蚀）；4.修复处理：补充/更换润滑脂（如MobilSHC627），更换磨损零件（如轴承）；5.组装测试：手动/自动运行轴1，观察异响是否消除，运动是否顺畅（无卡顿、抖动）。五、安全规范与应急处理考核模块（一）选择题1.工业机器人安全围栏的核心作用是（）。A.防止无关人员进入B.美化车间环境C.隔离噪音D.提升机器人精度答案：A解析：安全围栏为物理防护，防止人员进入机器人运动区域，避免机械伤害；美观、噪音、精度均非其设计目的。2.机器人作业时发生人员卷入，应首先（）。A.按下急停B.呼叫救援C.尝试拉拽D.关闭总电源答案：A解析：急停可立即停止机器人运动，是最快速的应急措施；呼叫救援耗时，拉拽易造成二次伤害，关总电源（需找开关）不如急停及时。（二）判断题1.机器人安全培训只需新员工参加，老员工无需复训。（）答案：错误解析：安全培训需定期复训（如每年），确保员工持续掌握安全规范（如设备升级、流程变更后的新要求）。2.机器人维护时，可不用挂“正在维护，禁止启动”警示牌。（）答案：错误解析：维护时必须挂牌警示，防止他人误操作启动机器人，造成机械伤害或设备损坏（如未断电时误触启动按钮）。（三）简答题1.简述工业机器人的三级安全防护措施（硬件、软件、管理）。参考答案：硬件防护：安全围栏（物理隔离）、光幕（区域监控）、急停按钮（紧急停机）、安全门联锁（开门停机）；软件防护：安全PLC程序（逻辑互锁）、速度监控（限制危险速度）、区域监控（如工作区限制，机器人越界停机）；管理防护：安全操作规程（标准化作业）、定期培训（技能+安全）、维护记录（追溯故障）、应急预案（如火灾、漏电处理流程）。2.机器人火灾应急处理流程是什么？参考答案：①紧急停机：按下急停，切断机器人电源；②初期灭火：使用二氧化碳/干粉灭火器（禁止用水，防止电气短路）灭火；③火势失控：启动车间消防系统，撤离人员并拨打119；④灾后评估：检查机器人本体、控制柜损坏情况，评估是否可修复（如电机、驱动板是否烧毁）。（四）实操题（考核要点）题目：模拟“人员误入机器人运动区域”场景，执行应急停机与后续处理。考核要点：1.应急停机：立即按下最近的急停按钮（示教器或控制柜急停），确认机器人完全停止；2.安全警示：设置“禁止入内”警示牌，拉警戒线