2025年(工业机器人系统操作员)机器人运维试题及答案

2025年(工业机器人系统操作员)机器人运维试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填入括号内）1.工业机器人示教器急停按钮被按下后，最先被切断的是（）。A.伺服驱动器使能B.控制器24V逻辑电源C.安全继电器线圈回路D.示教器背光电源答案：C2.在KUKAKRC4系统中，若机器人在T1模式下运行，其最大速度被限制为（）。A.125mm/sB.250mm/sC.500mm/sD.1000mm/s答案：B3.下列关于六轴工业机器人奇异点的描述，正确的是（）。A.奇异点处机器人末端速度为零B.奇异点处机器人关节速度趋近于无穷大C.奇异点只出现在腕部中心与J5轴轴线重合时D.奇异点可通过提高轨迹速度完全避开答案：B4.使用FANUCLRMate200iD时，若报警SV0459出现，其含义为（）。A.伺服放大器过温B.脉冲编码器电池电压低C.电机过载D.编码器通信异常答案：B5.在ABBIRC5控制柜中，DeviceNet总线终端电阻标准阻值为（）。A.60ΩB.120ΩC.150ΩD.300Ω答案：B6.工业机器人IP54防护等级中的“4”表示（）。A.防直径≥1mm固体异物B.防溅水任意方向C.防强力喷水D.防短时浸水答案：B7.若机器人TCP标定误差为0.5mm，则对弧焊焊缝跟踪精度的影响主要表现为（）。A.焊缝宽度变化B.焊缝余高变化C.焊缝横向偏移D.焊缝熔深变化答案：C8.在YRC1000控制器中，若变量B000被赋值为5，则指令SETD000B000执行后D000值为（）。A.0B.5C.10D.未定义答案：B9.机器人伺服电机抱闸电压24VDC，实测绕组电阻为60Ω，则静态电流约为（）。A.0.2AB.0.4AC.0.6AD.0.8A答案：B10.使用ToolCenterPoint（TCP）进行圆弧运动时，圆弧插补平面由（）决定。A.基坐标系Z轴B.工具坐标系X轴C.用户坐标系Y轴D.起点、中间点、终点三点平面答案：D11.在KawasakiRS20N本体维护手册中，J3减速机润滑脂首次更换周期为（）。A.5000hB.10000hC.20000hD.终身润滑答案：B12.若机器人控制柜内24V电源模块输出跌落至22V，最可能导致的故障现象是（）。A.伺服电机失步B.安全门回路误断开C.示教器花屏D.编码器多圈数据丢失答案：B13.在ROBOTIQ2F85夹爪中，最大单指行程为（）。A.42.5mmB.85mmC.100mmD.120mm答案：A14.当机器人与PLC采用Profinet通信时，GSDML文件的作用是（）。A.定义机器人TCP/IP地址B.描述控制器I/O映射C.提供设备特征给PLC组态软件D.保存机器人程序注释答案：C15.若机器人运行中突然出现“跟随误差过大”报警，应优先检查（）。A.电机抱闸是否打开B.编码器电池电压C.伺服参数Kv值D.外设气动压力答案：A16.在StaubliTX2系列中，CS9控制器安全等级可达（）。A.PLdCat3B.PLeCat3C.PLeCat4D.SIL2答案：C17.机器人末端执行器质量从5kg增至10kg，若保持加速度不变，则J1轴峰值扭矩约增加（）。A.10%B.30%C.50%D.100%答案：B18.使用激光跟踪仪标定机器人基坐标系时，最少需要采集（）个空间点。A.3B.4C.6D.9答案：B19.在FANUC背景逻辑程序中，可用最大扫描周期为（）。A.8msB.16msC.32msD.64ms答案：C20.若机器人系统采用双工位转台，其轴组应配置为（）。A.1组+1轴B.1组+2轴C.2组+1轴D.2组+2轴答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项字母填入括号内，漏选、错选均不得分）21.下列哪些操作可能导致机器人零点丢失（）。A.更换伺服电机B.拆除编码器电池超过30minC.手动强制移动机器人关节D.升级控制器固件E.断电重启答案：ABC22.关于机器人安全回路，下列说法正确的有（）。A.安全围栏门开关常闭触点串联接入安全PLCB.光幕输出信号可直接驱动机器人伺服使能C.双通道安全继电器需检测交叉短路D.模式选择钥匙开关信号属于安全输入E.急停按钮复位后机器人自动上使能答案：AC23.以下哪些属于工业机器人日常点检项目（）。A.电缆表面磨损B.减速机异响C.示教器触摸校准D.控制柜风扇滤网E.电机绝缘电阻答案：ABD24.在ABBRAPID程序中，可导致程序指针暂停的指令有（）。A.WaitTimeB.WaitDIC.StopD.EXITE.WaitUntil答案：BCE25.机器人TCP标定常用的辅助工具有（）。A.尖锥对针B.激光跟踪仪C.四点法标定头D.拉线编码器E.电子水平仪答案：ABC26.下列哪些情况会触发KUKA系统“WorkspaceViolation”报警（）。A.工具超出软件限位立方体B.机器人碰撞外设C.负载数据设置过大D.关节进入奇异区E.外部轴超出行程答案：AE27.关于伺服驱动器再生电阻，下列描述正确的有（）。A.用于消耗电机回馈能量B.阻值越小则制动转矩越大C.功率选型需考虑负载惯量D.外置再生电阻需调整参数E.再生电阻短路会报过压故障答案：ACD28.机器人弧焊系统水冷焊枪常见故障有（）。A.水电导率过高B.冷却水管折弯C.喷嘴螺纹烧损D.送丝轮磨损E.TCP漂移答案：ABC29.在FANUCKarel编程中，合法的数据类型有（）。A.INTEGERB.REALC.STRINGD.JOINTE.VECTOR答案：ABCD30.使用机器人进行视觉抓取时，手眼标定需要求解的矩阵有（）。A.相机内参矩阵B.相机到机器人基座变换C.机器人工具到末端法兰变换D.相机到工具变换E.工件到世界坐标变换答案：ABD三、填空题（每空1分，共20分）31.ABB机器人默认I/O板DSQC652输出端口电压等级为________V。答案：2432.若FANUC机器人程序名为“TEST_01”，其自动运行模式下的启动信号为________。答案：UI[18]33.KUKA系统中，变量$VEL_AXIS[J1]的单位为________。答案：度每秒34.工业机器人伺服电机编码器分辨率若为17bit，则单圈脉冲数为________。答案：13107235.在YaskawaDX200中，若报警代码为4320，其含义为________过载。答案：伺服36.机器人控制柜内三相整流桥输出直流母线电压约为输入线电压的________倍。答案：1.3537.若机器人末端最大静载为100N，安全系数取2，则允许负载为________N。答案：5038.Staubli机器人CS9控制器采用________总线与示教器通信。答案：以太网39.机器人减速机润滑脂更换时，旧油排出温度应控制在________℃以下。答案：4040.在Profinet网络中，机器人作为IODevice，其最小发送周期为________ms。答案：141.若机器人基坐标系绕X轴旋转30°，则对应的旋转矩阵第三列为________（填写三个数值，用逗号分隔）。答案：0,0.5,0.86642.激光焊缝跟踪传感器常用波长为________nm。答案：80843.机器人碰撞检测功能依赖于________传感器与电流环观测器。答案：力矩44.在KUKA.WorkVisual中，项目文件扩展名为________。答案：wvs45.若机器人程序运行至某点需暂停并等待外部“继续”信号，应使用________指令。答案：WAITFOR46.机器人控制柜接地电阻值应小于________Ω。答案：447.若电机额定转速3000r/min，减速比100，则输出轴转速为________r/min。答案：3048.机器人工具坐标系默认方向Z轴与________方向一致。答案：法兰盘中心49.在FANUC背景逻辑中，最大可同时运行________个程序。答案：850.若机器人运行轨迹出现抖动，应优先调整伺服参数中的________环增益。答案：速度四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）51.机器人更换电池必须在断电状态下进行。（）答案：×52.在T2模式下，FANUC机器人可通过示教器使能键+运行键启动程序。（）答案：√53.机器人奇异点处无法完成任何运动。（）答案：×54.机器人控制柜内24V与0V短接会触发电源模块过流保护。（）答案：√55.减速机润滑脂填充量越多越有利于散热。（）答案：×56.机器人碰撞检测灵敏度与负载数据大小无关。（）答案：×57.在KUKA系统中，提交解释器与机器人解释器共享同一套变量。（）答案：×58.机器人基坐标系一旦标定完成，后续不可再修改。（）答案：×59.视觉抓取时，相机安装越靠近机器人基座，手眼标定误差越小。（）答案：×60.机器人伺服驱动器再生电阻阻值越大，制动功率越小。（）答案：√五、简答题（共30分）61.（封闭型，6分）列出工业机器人零点校准的通用四步流程，并说明每步目的。答案：1.机械对零：将各轴转到刻度对齐位置，提供物理参考。2.进入校准模式：屏蔽伺服报警，允许写入编码器偏移。3.记录编码器偏移：控制器读取单圈数据并保存，建立电气零点。4.验证：慢速回零并检查精度，确认误差小于允许值。62.（开放型，6分）某弧焊机器人在焊缝中段出现周期性咬边，请分析三种可能原因并给出排查方法。答案：原因1：TCP在垂直方向漂移。排查：用尖锥对针复测TCP，若Z向偏差>0.3mm则重标定。原因2：送丝轮磨损导致送丝速度波动。排查：测量1min送丝长度，与设定值对比，误差>3%则更换送丝轮。原因3：工件夹具共振。排查：用加速度传感器监测夹具振幅，若>0.2g则加固夹具或降低机器人速度。63.（封闭型，6分）说明机器人控制柜风扇更换的操作步骤及注意事项。答案：步骤：1.断电上锁5min；2.拆除风扇格栅；3.拔下插头记录线序；4.更换同型号风扇；5.恢复插头与格栅；6.上电测试风向与噪声。注意事项：静电手环、防异物掉入、确认风向对准散热片、扭矩不超过0.8N·m。64.（开放型，6分）比较机器人碰撞检测的“电流环法”与“外力矩观测器法”在响应速度与误报率方面的差异。答案：电流环法基于电机电流突变，响应<2ms，但易受加速度干扰，误报率高；外力矩观测器法通过动力学模型估算外力矩，响应5–8ms，需精确惯量参数，误报率低，适合精细装配。65.（封闭型，6分）列举更换J2减速机润滑脂所需的专用工具及耗材，并说明其作用。答案：工具：1.手动黄油枪—注入新脂；2.电子秤—称量旧脂；3.内六角套装—拆卸油堵；4.废脂收集盒—环保回收；5.扭矩扳手—复装油堵至15N·m；6.防护手套—防化学伤害。六、应用题（共50分）66.（计算类，10分）某六轴机器人负载惯量J_load=0.15kg·m²，电机侧惯量J_m=0.005kg·m²，减速比i=100，要求加速时间t=0.2s达到转速n=30r/min，忽略效率，求电机峰值转矩T_m。答案：输出角加速度α_out=(30×2π/60)/0.2=15.7rad/s²折算到电机侧α_m=α_out×i=1570rad/s²总惯量J_total=J_m+J_load/i²=0.005+0.15/10000=0.005015kg·m²T_m=J_total×α_m=0.005015×1570≈7.87N·m67.（分析类，10分）某搬运机器人现场出现“电源模块DC母线过压”报警，实测制动电阻开路。请给出故障传播链并计算制动电阻所需最小功率。已知：负载质量m=50kg，下降高度h=0.4m，周期t=3s，效率η=0.9，再生能量全部消耗在电阻上。答案：势能E_p=mgh=50×9.81×0.4=196.2J周期平均功率P_avg=E_p/t=65.4W考虑制动占空比30%，峰值功率P_peak=65.4/0.3=218W选型：220W120Ω铝壳电阻，自然冷却。故障链：电阻开路→回馈能量无法消耗→母线电压升高→模块过压保护跳闸。68.（综合类，15分）某客户要求将现有FANUCM20iA机器人从A工位搬迁至B工位，B工位与A工位相距6m，地面水平误差±5mm。请给出完整的搬迁与恢复生产方案，包括：1.关机前数据备份清单；2.搬迁过程关键防护措施；3.新工位精度验证流程；4.恢复生产判定标准。答案：1.备份清单：T