2025年大学大二（工业机器人技术）系统调试综合测试题

2025年大学大二（工业机器人技术）系统调试综合测试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.工业机器人系统调试中，以下关于机器人运动学的描述，正确的是（）A.运动学主要研究机器人的力与运动的关系B.运动学只关注机器人末端执行器的位置，不考虑姿态C.运动学是分析机器人各关节运动如何转化为末端执行器运动的理论D.运动学与机器人的动力学完全相同2.机器人在笛卡尔空间中的运动控制，通常是通过（）来实现的。A.关节角度控制B.直接控制末端执行器的位置和姿态C.控制机器人的速度D.调整机器人的加速度3.以下哪种传感器常用于工业机器人系统调试中，用于检测物体的接近程度（）A.视觉传感器B.力传感器C.激光位移传感器D.接近传感器4.在机器人编程中，用于实现条件判断和循环结构的语句是（）A.赋值语句B.输入输出语句C.控制语句D.数据处理语句5.工业机器人系统调试时，若要提高机器人的运动精度，可采取的措施是（）A.增加机器人的负载B.降低机器人的运动速度C.更换机器人的电机D.调整机器人的编程算法6.机器人的重复定位精度是指（）A.机器人重复到达同一目标位置的精确程度B.机器人在不同任务中定位的准确性C.机器人末端执行器的定位精度D.机器人运动过程中的速度稳定性7.对于工业机器人的电气控制系统调试，以下说法错误的是（）A.检查电气线路连接是否正确是调试的重要环节B.调试前需确保电源电压符合要求C.电气控制系统调试只需关注电机的运行D.要对控制器的参数进行合理设置8.在机器人系统调试中，用于模拟机器人工作环境的软件是（）A.编程软件B.仿真软件C.监控软件D.数据处理软件9.工业机器人的示教编程方式是指（）A.通过编写程序代码来控制机器人运动B.由操作人员手动操作机器人，记录其运动轨迹和动作，生成程序C.利用传感器反馈信息自动生成程序D.通过网络远程控制机器人的运动10.机器人系统调试中，对机器人的机械结构进行检查时，重点检查（）A.机器人的外观颜色B.各关节的灵活性和间隙C.机器人的重量D.机器人的品牌标识第II卷（非选择题共70分）（一）填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每小题3分。请将答案填写在横线上。1.工业机器人的主要组成部分包括机械结构、______、控制系统和传感器系统。2.机器人运动学中的正运动学是已知______求末端执行器的位置和姿态。3.在工业机器人编程中，常用的编程语言有______、______等。（写出两种即可）4.机器人的精度指标包括______精度和______精度。5.工业机器人系统调试过程中，对机器人进行零点标定的目的是确定机器人各关节的______位置。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述工业机器人系统调试的基本流程。2.说明机器人运动学逆运动学的含义及作用。3.列举三种工业机器人常用的传感器及其作用。4.工业机器人编程中，绝对坐标编程和相对坐标编程有何区别？（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。分析以下问题并作答。在工业机器人系统调试过程中，发现机器人在执行某一任务时，末端执行器的位置精度出现较大偏差。请分析可能导致这种情况的原因，并提出相应的解决措施。（四）材料分析题（共10分）答题要求：本大题共2小题，每小题5分。阅读以下材料，回答问题。材料：在工业生产中，某企业使用工业机器人进行产品装配任务。在调试过程中，发现机器人在抓取零件时经常出现失误，导致装配效率低下。经过检查，发现机器人的视觉传感器出现故障。1.请分析视觉传感器故障对机器人抓取零件产生失误的影响。2.针对视觉传感器故障，提出相应的解决办法。（五）综合应用题（共20分）答题要求：本大题共1小题，20分。结合所学知识，解决以下实际问题。某工业机器人需要完成一个复杂的焊接任务，要求机器人能够精确地沿着预定的轨迹移动，并保证焊接质量。已知焊接轨迹为一条空间曲线，机器人的末端执行器需要携带焊接工具进行操作。请设计一个调试方案，确保机器人能够顺利完成该焊接任务。答案：1.C2.B3.D4.C5.B6.A7.C8.B9.B10.B1.驱动系统2.关节角度3.示教编程语言、离线编程语言4.定位、重复定位5.初始1.基本流程：设备检查、零点标定、功能测试、精度调试、程序编写与调试、模拟运行、实际应用调试。2.逆运动学是已知末端执行器的位置和姿态求关节角度。作用是根据任务要求确定机器人各关节的运动，以便进行编程控制。3.视觉传感器：用于识别物体形状、位置等；力传感器：检测机器人与物体接触时的力；激光位移传感器：测量物体的距离和形状。4.绝对坐标编程是以固定的坐标原点为基准确定位置；相对坐标编程是以当前位置为基准确定下一个位置的相对偏移量。原因：机械结构磨损、运动学参数不准确、传感器故障、控制系统参数设置不当等。措施：检查机械结构并修复或更换部件；重新标定运动学参数；检查传感器并更换故障传感器；调整控制系统参数。1.视觉传感器故障会导致机器人无法准确识别零件的位置和姿态，从而抓取失误。2.解决办法：更换故障的视觉传感器；对视觉传感器进行校准和调试；检查视觉传感器的安装和连接是否