2025年工业机器人系统操作员初级基础实操真题及答案

2025年工业机器人系统操作员初级基础实操练习题及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1在示教器上切换坐标系时，若需让工具TCP沿自身Z轴正向移动10mm，应选择的坐标系是A.关节坐标系 B.世界坐标系 C.工具坐标系 D.用户坐标系答案：C1.2工业机器人急停回路双回路冗余设计的核心目的是A.降低功耗 B.提高响应速度 C.满足Cat.3PLd安全等级 D.减少电缆用量答案：C1.3某六轴机器人底座安装面水平度超差0.2mm/500mm，最可能导致的故障现象是A.伺服过载报警 B.重复定位精度下降 C.工具坐标漂移 D.控制器死机答案：B1.4在ModbusRTU协议中，功能码0x03的作用是A.写单个线圈 B.读保持寄存器 C.写多个寄存器 D.读输入线圈答案：B1.5使用三点法标定工具坐标系时，第三点应A.与第一、二点共线 B.垂直于前两点连线 C.任意空间点 D.与第一点重合答案：B1.6机器人运行中突然报“Encoderbatterylow”，此时最优先操作是A.重启控制器 B.更换电池并重新校准绝对值零点 C.切换为手动模式 D.降低运行速度答案：B1.7在PLC与机器人Profinet通信中，机器人作为IDevice时，其输入输出地址映射关系在A.机器人程序中声明 B.PLC硬件组态中配置 C.示教器IO界面手动绑定 D.无需配置自动识别答案：B1.8某伺服驱动器参数“Pt100thermalmodel”设为120%，表示A.电机绕组过热报警阈值提高20% B.电机额定转速提高20% C.编码器分辨率提高20% D.制动器松开延时增加20%答案：A1.9机器人弧焊应用中，摆动频率8Hz、摆幅2mm，焊接速度400mm/min，则每毫米焊缝的摆动次数约为A.0.33 B.1.2 C.2.0 D.3.1答案：B1.10在ISO102181中，机器人安全停止类别0描述正确的是A.断电且制动器保持 B.断电且制动器释放 C.保持上电并减速停止 D.仅软件停止电机使能答案：A1.11使用离线编程软件时，将.src文件导入真实控制器前必须A.重新标定工具坐标 B.进行程序镜像 C.进行位置合理性检查并回参考点 D.修改文件后缀为.dat答案：C1.12某机器人程序行“LIN{X100,Y0,Z200,A0,B90,C0}Vel=0.5m/sCPDAT1”，其中CPDAT1含义是A.工具坐标编号 B.动态参数集合 C.基坐标编号 D.逼近半径答案：B1.13机器人控制柜内24VDC电源实测23.1V，以下判断正确的是A.在±5%公差内可继续运行 B.必须立即停机更换电源 C.属24V±10%范围 D.会导致伺服母线欠压答案：A1.14在KUKA机器人中，$OV_PRO含义是A.程序倍率 B.手动倍率 C.外部自动倍率 D.伺服增益答案：A1.15对机器人进行年度保养时，减速机润滑油检测项目不包括A.粘度 B.酸值 C.铜片腐蚀 D.闪点上升答案：D1.16某气动夹爪要求夹紧力200N，气缸直径25mm，气压0.5MPa，理论输出力约A.98N B.123N C.196N D.246N答案：D1.17在FANUC机器人中，设置UO[1]为“CMDENBL”表示A.命令使能输出 B.伺服就绪输出 C.程序运行输出 D.报警输出答案：A1.18机器人防护围栏安全门联锁开关使用常闭触点，其目的是A.降低功耗 B.断线检测等同开门 C.提高电流容量 D.减少触点火花答案：B1.19使用激光跟踪仪检测机器人绝对精度时，最重要的环境补偿参数是A.空气温度 B.地面振动 C.光照强度 D.声音分贝答案：A1.20在YASKAWA机器人中，命令“MOVJVJ=50”中VJ单位是A.mm/s B.%最大关节速度 C.°/s D.ms答案：B2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列哪些情况会触发机器人安全围栏的紧急停止A.安全门打开 B.光栅被遮挡 C.示教器使能键松开 D.控制柜门打开 E.外部急停按钮被按下答案：ABE2.2关于机器人工具坐标系标定，以下说法正确的是A.六点法可计算工具重心 B.三点法无法获得工具重量 C.标定前需拆除焊丝伸出部分 D.法兰面需清洁无漆 E.标定后需验证方向精度答案：ABDE2.3机器人伺服电机编码器电池失效后，必须重新A.更新固件 B.建立绝对零点 C.重新标定工具 D.清除mastering数据 E.进行负载辨识答案：BD2.4在TIG焊机器人系统中，以下哪些属于机器人本体的安全互锁信号A.起弧成功 B.保护气流量低 C.焊枪水冷异常 D.送丝电机过载 E.高频引弧器就绪答案：BC2.5下列哪些操作会降低机器人减速机寿命A.频繁急停 B.超载20%连续运行 C.每天一次回参考点 D.长期停机未换油 E.关节角度长期保持极限位置答案：ABDE2.6关于机器人IO模块，以下描述正确的是A.数字量输入延迟一般<1ms B.模拟量输出需屏蔽双绞线 C.继电器输出可驱动电磁阀 D.高速计数模块可接增量编码器 E.所有IO必须24V供电答案：ABCD2.7机器人程序中可使用逻辑指令实现A.等待数字输入 B.跳转标签 C.调用子程序 D.设置系统时间 E.修改伺服增益答案：ABC2.8以下哪些属于机器人控制柜日常点检项目A.风扇运转 B.电缆磨损 C.示教器触摸屏校准 D.蓄电池电压 E.伺服母线电压答案：ABDE2.9在机器人搬运应用中，真空吸盘系统需检测A.真空度 B.吸盘磨损 C.工件重量 D.压缩机电流 E.破真空响应时间答案：ABE2.10使用机器人弧焊时，焊缝跟踪方式包括A.激光视觉 B.接触式电弧传感 C.超声传感 D.红外测温 E.被动视觉答案：ABCE3.填空题（每空1分，共20分）3.1机器人三大核心部件为________、________、________。答案：伺服电机、减速机、控制器3.2在KUKA系统中，变量$AXIS_ACT表示________。答案：当前关节轴角度3.3机器人重复定位精度测试标准ISO9283规定，测试负载为额定负载的________%。答案：503.4某机器人腕部额定负载10kg，重心距离法兰面100mm，若实际工具重心距离200mm，则允许负载应约减至________kg。答案：53.5在FANUC机器人中，恢复出厂设置需同时按下________键和开机。答案：F1+F53.6机器人控制柜内散热风道一般要求与外界压差保持________Pa以上正压。答案：53.7工业相机常用C口螺纹规格为________英寸直径。答案：13.8机器人伺服驱动器主回路母线电压DC400V，由三相AC380V经________整流获得。答案：全波桥式3.9在Profinet中，GSDML文件描述的是设备的________。答案：通信特性与参数3.10机器人工具坐标系方向定义中，X轴正向一般指向工具________方向。答案：工作前进3.11某六轴机器人J2轴减速机型号RV80E，其中80表示________。答案：中心距80mm3.12机器人运行中若出现“Singularity”报警，应首先________轴角度避开奇异点。答案：J53.13在YASKAWA系统中，命令“TIMERT=0.5”单位是________。答案：秒3.14机器人防护围栏高度最低不得低于________mm。答案：14003.15激光位移传感器常用输出模拟量范围________V。答案：0103.16机器人控制柜接地电阻应小于________Ω。答案：43.17在TIG焊中，钨极伸出长度一般控制在________mm以内。答案：63.18机器人程序行号范围在KUKA系统中最大可至________。答案：327673.19机器人伺服电机绝缘等级F表示最高允许温度________℃。答案：1553.20机器人年度保养时，更换平衡缸润滑脂需加注至排脂口________为止。答案：新脂溢出4.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1机器人工具重量越轻，其绝对定位精度一定越高。 ×4.2机器人控制柜内24V与0V短接会立即触发电源保护停机。 √4.3机器人示教器触摸屏可用带丙酮的抹布清洁。 ×4.4机器人减速机润滑油颜色变黑必须立即更换。 ×4.5机器人程序中可使用无限循环但必须设置外部中断条件。 √4.6机器人伺服电机抱闸失效后仍可短时运行但需降速。 ×4.7机器人防护围栏安全门被短接后系统仍可自动运行。 ×4.8机器人激光视觉焊缝跟踪精度一般可达±0.1mm。 √4.9机器人控制柜风扇滤网可用水洗但需完全晾干后装回。 √4.10机器人更换本体电缆后无需重新校准零点。 ×5.简答题（封闭型，每题5分，共20分）5.1简述机器人工具坐标系六点法标定步骤。答案：①以工具尖端对准固定参考点，记录法兰位姿1；②变换工具姿态再次对准同一点，记录位姿2；③重复五次以上不同姿态；④系统自动计算TCP空间坐标；⑤绕新TCP旋转工具，记录四点计算方向；⑥控制器生成坐标系并保存。5.2列举机器人年度保养中减速机润滑油检测的三项关键指标并给出合格范围。答案：粘度变化率±10%以内；酸值<0.3mgKOH/g；水分<300ppm。5.3说明机器人伺服电机绝缘电阻测试方法及合格值。答案：断电后拆线，用500V兆欧表测绕组对壳体绝缘电阻，>100MΩ为合格。5.4写出机器人防护围栏安全门联锁回路单通道与双通道的区别。答案：单通道仅一路常闭触点，断线无法检测；双通道两路冗余，交叉监控可检测断线、短路，满足PLd以上等级。6.简答题（开放型，每题10分，共20分）6.1某工厂夜班出现偶发“编码器电池电压低”报警，但白班正常。分析可能原因并提出三条改进措施。答案：可能原因：夜间电网波动导致充电不足；电池老化温度特性差；控制柜散热差夜间温度高。措施：①更换高温型电池并定期两年更换；②增加UPS稳压；③夜间降低控制柜环境温度，检查风扇。6.2机器人弧焊出现焊缝气孔超标，从机器人系统角度提出五项排查步骤。答案：①检查起弧信号是否抖动导致断弧；②验证保护气流量IO是否及时打开；③查看焊枪TCP是否漂移重新标定；④检查摆动频率与速度匹配，避免速度过快；⑤确认清枪程序是否有效去除飞溅。7.应用题（计算类，每题10分，共20分）7.1某机器人搬运5kg玻璃板，使用双吸盘系统，吸盘直径60mm，安全系数取2.5，环境大气压100kPa，真空度70kPa，计算是否满足要求。答案：单吸盘有效面积=π×(0.03)^2=0.002827m²，理论吸力=70kPa×0.002827m²=197.9N，双吸盘总吸力=395.8N，需克服重力=5kg×9.8=49N，安全系数=395.8/49=8.08>2.5，满足。7.2机器人需将零件从A点(200,0,300)直线移动到B点(600,0,300)，速度1m/s，加速度5m/s²，减速度5m/s²，计算纯运动时间。答案：加速段：t1=v/a=1/5=0.2s，加速距离s1=0.5×5×0.2²=0.1m；同理减速段0.1m；匀速段距离=0.40.2=0.2m，时间t2=0.2/1=0.2s；总时间=0.2+0.2+0.2=0.6s。8.应用题（分析类，每题10分，共20分）8.1某机器人焊接工位节拍要求45s，实测机器人运动时间28s，装卡12s，清枪5s，但节拍仍超3s。分析瓶颈并提出两条可行方案。答案：瓶颈为人工装卡+机器人等待。方案：①增加双工位转台，装卡与机器人焊接并行，节省12s；②优化机器人路径，将速度从0.5m/s提至0.7m/s，运动时间降至22s，总节拍=22+5=27s<45s。8.2机器人与视觉定位配合抓取传送带上零件，出现随机漏抓。给出系统级排查流程图并说明三个关键参数。答案：流程：①检查视觉拍照触发信号是否由编码器同步；②验证传送带速度输入是否实时更新；③检查机器人抓取提前量补偿值；④确认网络延迟<20ms；⑤重新标定相机到机器人基坐标。关键参数：传送带速度精度、编码器分辨率、网络抖动延迟。9.综合实操题（30分）背景：某KUKAKR16机器人需完成“电机端盖激光打码上下料”任务，端盖重量1.2kg，料框尺寸600×400×200mm，每框40件，5行8列，行间距75mm，列间距50mm，第一工件中心坐标(350,200,100)。机器人工具为双指气动夹爪，质量0.8kg，重心距法兰100mm，夹指行程20mm。激光打码机节拍3s，允许机器人在打码期间离开。要求：①建立工具坐标系；②编写完整程序含子程序；③设置安全逻辑；④计算理论节拍；⑤列出三项安全风险评估及对策。答案：①工具坐标系标定：采用六点法，TCP设于夹爪中心线距法兰150mm处，方向Z轴指向夹爪下方，X轴与指平移方向一致，保存TOOL1。②主程序：DEFmain()INITOOL_DATA[1]=TOOL1BASE_DATA[1]=BASE1PTPHOMEVel=100%WAITFOR$IN[1]==TRUE;料框到位I=1J=1FORI=1TO5FORJ=1TO8XPICK=350+(J1)50YPICK=200+(