2025年工业机器人系统操作员认证模拟试题及答案

2025年工业机器人系统操作员认证模拟试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.工业机器人示教器上“DEADMAN”开关的作用是（）。A.启动伺服B.切断伺服C.切换坐标系D.记录点位答案：B2.在ABBIRC5控制器中，用于定义工具坐标系的关键指令是（）。A.MoveLB.ConfLC.MechUnitLoadD.ToolData答案：D3.当六轴机器人第3关节出现“超速报警”时，最优先检查的项目是（）。A.伺服电机编码器B.减速机润滑C.伺服驱动器参数D.末端负载惯量答案：D4.下列哪种通信协议最适合实时性要求大于1ms的机器人同步控制（）。A.ModbusTCPB.EtherCATC.TCP/IPD.CANopen答案：B5.在KUKA.WorkVisual中，将机器人项目下载到KRC4控制器前必须完成的操作是（）。A.生成代码B.激活工作区C.建立安全围栏D.设置工具重量答案：B6.若机器人基坐标系与大地坐标系夹角为30°，则旋转矩阵中第一行第二列元素理论值为（）。A.0.5B.0.866C.0.5D.0.866答案：B7.使用视觉引导抓取时，若相机安装在手爪上方200mm处，则手眼关系属于（）。A.EyeinHandB.EyetoHandC.HandonEyeD.StaticEye答案：A8.在FANUC机器人中，将UO[1]信号强制为ON的示教器菜单路径为（）。A.MENU→I/O→UOP→FORCEB.MENU→SETUP→RefPositionC.MENU→ALARM→HistoryD.MENU→FILE→Backup答案：A9.当安全围栏门打开时，机器人应立即进入（）。A.自动模式B.手动全速C.防护停止D.软浮动答案：C10.对机器人进行“负载识别”时，不需要输入的参数是（）。A.质量B.重心C.减速比D.惯量张量答案：C11.在YRC1000控制器中，变量类型“B”表示（）。A.字节型B.双精度型C.机器人轴型D.字符串型答案：A12.若机器人末端线速度恒定为100mm/s，则圆弧路径半径减小一半时，角速度（）。A.减半B.不变C.加倍D.变为四倍答案：C13.使用离线编程软件时，导入CAD模型后第一步应（）。A.生成轨迹B.设置坐标系C.碰撞检测D.后置处理答案：B14.在ISO102181中，机器人安全功能PLe对应的风险等级为（）。A.低风险B.中风险C.高风险D.可忽略风险答案：C15.若机器人重复定位精度为±0.02mm，则其最大偏差为（）。A.0.01mmB.0.02mmC.0.04mmD.0.08mm答案：C16.在ROS中发布机器人关节状态的节点名称通常为（）。A./joint_state_publisherB./move_baseC./robot_pose_ekfD./map_server答案：A17.当机器人处于“软伺服”模式时，外力拖拽末端将触发（）。A.伺服报警B.电流环饱和C.零力示教D.路径偏移答案：C18.在PLC与机器人Profinet通信中，GSDML文件的作用是（）。A.定义报文长度B.描述设备特性C.设置IP地址D.分配站号答案：B19.若机器人DH参数α4=90°，则关节4的轴线与关节5的轴线关系为（）。A.平行B.相交垂直C.异面D.重合答案：B20.在StaubliTX2系列中，CS9控制器的安全总线采用（）。A.DeviceNetB.EtherCATFSoEC.PROFIsafeD.SafetyBUSp答案：B21.机器人打磨工艺中，最适宜的TCP速度范围为（）。A.50–150mm/sB.200–500mm/sC.600–800mm/sD.1000–1500mm/s答案：A22.当机器人出现“奇异点”报警时，最有效的规避方法是（）。A.提高速度B.降低加速度C.调整路径姿态D.增大负载答案：C23.在KUKA中，系统变量“SADVANCE”表示（）。A.预进指针B.循环时间C.滤波系数D.安全门状态答案：A24.若机器人电机抱闸失效，首先应（）。A.继续运行B.切换自动模式C.断电并悬挂警示牌D.重置伺服答案：C25.在视觉系统中，若像素当量为0.05mm/pixel，则100pixel对应实际距离为（）。A.0.5mmB.5mmC.50mmD.500mm答案：B26.使用力控装配时，常用的力传感器分辨率一般不低于（）。A.0.001NB.0.01NC.0.1ND.1N答案：C27.在ABBRAPID中，将数字量输入信号置为可变量应使用指令（）。A.SetDOB.SetGOC.SetAOD.Set答案：D28.机器人防护等级IP65中的“5”表示（）。A.防尘完全B.防尘有限C.防强烈喷水D.防短时间浸水答案：B29.在YamahaRCX340中，若程序行“MOVEP,P1,Z=0”中Z=0含义为（）。A.速度0B.加速度0C.接近距离0D.减速比0答案：C30.当机器人与外部轴协同运动时，主从关系应在（）中设定。A.机器人程序B.外部轴驱动器C.运动组D.示教器语言答案：C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，请将所有正确选项的字母填在括号内，漏选、错选均不得分）31.以下哪些属于机器人安全风险评估步骤（）。A.危险识别B.风险估计C.风险评价D.风险消除或减小E.成本核算答案：ABCD32.在FANUCKarel编程中，合法的数据类型包括（）。A.INTEGERB.REALC.STRINGD.JOINTPOSE.BOOLEAN答案：ABCD33.以下哪些情况会导致机器人“过载报警”（）。A.末端负载超规格B.减速机缺油C.电机编码器断线D.驱动器风扇停转E.加速度设置过大答案：ABE34.关于EtherCAT总线特点，描述正确的有（）。A.主从结构B.实时性高C.支持分布式时钟D.需专用ASICE.带宽固定10Mbps答案：ABCD35.在机器人激光切割应用中，影响切缝质量的主要参数有（）。A.激光功率B.辅助气体压力C.TCP速度D.离焦量E.机器人颜色答案：ABCD36.以下哪些属于工业机器人常用减速机类型（）。A.RVB.谐波C.行星D.蜗轮蜗杆E.摆线针轮答案：ABCE37.在PLC与机器人Socket通信中，机器人作为客户端需要设置（）。A.本地IPB.本地端口C.远程IPD.远程端口E.子网掩码答案：ACD38.机器人电弧焊工艺中，可能造成焊缝气孔的原因有（）。A.气体流量不足B.工件有油污C.干伸长过长D.焊接速度过慢E.电弧电压过高答案：ABC39.以下哪些操作会降低机器人重复定位精度（）。A.更换更重的夹具未重新标定B.减速机磨损C.电机编码器分辨率提高D.基座螺栓松动E.伺服增益调整过大答案：ABDE40.在ROSMoveIt中，规划路径时需要提供的输入包括（）。A.起始关节角B.目标位姿C.环境点云D.机器人URDFE.相机内参答案：ABCD三、填空题（每空1分，共30分）41.机器人学中，用来描述相邻连杆之间相对位置和姿态的四个参数统称为________参数。答案：DH42.在ABB系统中，指令“MoveJp1,v1000,z50,tGripper”中z50表示________距离。答案：转弯半径43.若机器人末端受到外力Fx=30N，力传感器坐标系下X轴量程为150N，则传感器输出模拟量10V对应的灵敏度为________V/N。答案：0.066744.当机器人处于T1模式时，最大允许速度为________mm/s。答案：25045.在FANUC中，用户报警编号范围是________至________。答案：USR1；USR99946.若电机额定扭矩为10N·m，减速比为100，则理论上机器人关节输出扭矩为________N·m。答案：100047.工业机器人控制柜内，三相交流电源缺相会导致________模块报警。答案：整流48.在KUKA中，提交解释器程序后缀名为________。答案：src49.若激光位移传感器线性度为±0.1%F.S.，量程100mm，则最大误差为________mm。答案：0.150.机器人工具坐标系标定常用________点法。答案：451.在YaskawaDX200中，系统备份文件扩展名为________。答案：YBS52.当机器人与外部轴协同运动时，需设置________组实现同步。答案：运动53.若机器人路径长度1200mm，速度400mm/s，则纯运动时间为________s。答案：354.在PLCopenPart4规范中，机器人功能块MC_MoveVelocity用于________控制。答案：速度55.机器人防护围栏高度不应低于________mm。答案：140056.在ABB系统中，查看当前机器人关节角指令为________。答案：CJointT57.若相机分辨率为1280×1024，视野宽度为64mm，则单像素精度为________mm。答案：0.0558.机器人电弧焊中，干伸长一般指焊丝伸出导电嘴的长度，推荐值为焊丝直径的________倍。答案：10–1559.在ROS中，机器人模型文件采用________格式描述。答案：URDF60.若机器人基座标系绕Z轴旋转45°，则旋转矩阵第三行第三列元素为________。答案：1四、简答题（共30分）61.（封闭型，6分）说明机器人“奇异点”产生的机理，并列举三种常见奇异类型。答案：奇异点是指机器人雅可比矩阵降秩，导致某些方向瞬时速度无法实现的位形。常见类型：1.腕部奇异：关节4与6轴线共线；2.肩部奇异：腕心位于关节1轴线上；3.肘部奇异：关节2与3轴线平行。62.（开放型，6分）描述在打磨应用中，如何通过力控实现恒力跟踪，并给出一种力控算法流程。答案：采用六维力传感器实时采集接触力，通过阻抗/导纳控制将力偏差转换为位置修正量，叠加到期望轨迹。流程：1.设定目标力Fd；2.采样实际力F；3.计算误差ΔF=Fd−F；4.导纳控制器生成位移修正Δx=K·ΔF；5.将Δx输入位置环，实现恒力。63.（封闭型，6分）列举机器人项目CE认证所需提交的五项技术文件。答案：1.风险评估报告；2.安全功能验证报告；3.电气原理图；4.使用维护说明书；5.符合性声明（DoC）。64.（开放型，6分）某搬运项目要求节拍3s，理论路径时间2.4s，若留10%安全余量，分析是否满足并给出优化思路。答案：理论2.4s，余量后2.64s<3s，满足。优化：1.提高最大速度20%；2.减少中间点，路径平滑；3.优化加减速曲线，采用S曲线；4.减轻夹具质量，提高加速度。65.（封闭型，6分）说明机器人工具坐标系标定误差对圆弧路径的影响，并给出一种误差补偿方法。答案：误差导致圆弧实际半径、圆心偏移，出现轨迹漂移。补偿：采用球杆仪或激光tracker实测TCP，建立误差模型，通过控制器坐标系偏移或在线轨迹修正实现补偿。五、应用题（共40分）66.（计算类，10分）某六轴机器人关节速度极限如下：关节1：120°/s；关节2：120°/s；关节3：150°/s；关节4：300°/s；关节5：300°/s；关节6：400°/s。现需执行MoveJ指令，起始关节角q0=[0,0,0,0,0,0]°，目标关节角q1=[60,30,−45,90,−90,180]°。控制器采用梯形速度规划，加速度恒为最大速度的50%，忽略减速段，求最短运动时间。答案：1.计算各关节角位移：Δq=[60,30,−45,90,−90,180]°；2.计算各关节最短匀速时间t_i=|Δq_i|/v_max，得t=[0.5,0.25,0.3,0.3,0.3,0.45]s；3.取最大t_max=0.5s；4.加速度a=0.5·v_max，对关节1：a=60°/s²，加速段t_acc=v_max/a=2s>0.5s，未达匀速；5.采用三角规划，t=sqrt(2·Δq/a)，对关节1：t=sqrt(2·60/60)=1.41s；6.同理计算各关节，最大t=1.41s；7.同步原则取最大关节时间，得最短运动时间1.41s。67.（分析类，10分）某弧焊工作站采用ABBIRB4600，配置DSQC652板，数字输出控制焊机起弧。现场出现“偶尔不起弧”故障，概率约5%。已知：1.焊机OK信号正常；2.示教器无报警；3.用万用表测得DO信号电压24V，但焊机端仅20V；4.电缆长度25m，线径0.5mm²；5.现场有大型变频器拖动变位机。请分析可能原因并给出排查步骤。答案：原因：1.线路压降大：0.5mm²铜线25m，往返电阻≈1.7Ω，电流100mA时压降2V，焊机阈值22V，临界状态；2.变频器电磁干扰导致DO瞬间复位；3.接头接触电阻大。排查：1.换1.5mm²电缆，压降降至0.6V；2.用示波器观察DO波形，确认无尖峰干扰；3.在焊机端加100μF滤波电容；4.紧固接头，测量接触电阻<0.1Ω；5.