2026年机器人工程师自动化技术测试试题及真题

2026年机器人工程师自动化技术测试试题及真题考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：2026年机器人工程师自动化技术测试试题及真题考核对象：机器人工程师、自动化技术从业者、相关专业学生题型分值分布：-判断题（总共10题，每题2分）总分20分-单选题（总共10题，每题2分）总分20分-多选题（总共10题，每题2分）总分20分-案例分析（总共3题，每题6分）总分18分-论述题（总共2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.机器人运动学逆解只能得到一组解。2.PLC（可编程逻辑控制器）在自动化系统中主要用于逻辑控制，不能实现复杂运算。3.机器人的工作空间是指机器人能够到达的所有点的集合。4.伺服电机比步进电机具有更高的精度和更快的响应速度。5.机器视觉系统主要用于识别物体颜色，不能进行尺寸测量。6.机器人编程通常使用图形化语言（如ROBOGUIDE）和文本语言（如RAPID）。7.传感器在自动化系统中主要用于数据采集，不影响系统控制逻辑。8.机器人关节型机器人比轮式机器人具有更高的灵活性。9.工业机器人通常使用TCP（工具中心点）进行坐标变换。10.机器人的示教编程是指通过手动操作机器人完成编程任务。二、单选题（每题2分，共20分）1.下列哪种传感器主要用于检测物体的距离？（）A.温度传感器B.光纤传感器C.红外传感器D.压力传感器2.机器人运动学正解是指（）。A.从关节角度计算末端位置B.从末端位置计算关节角度C.机器人速度控制算法D.机器人路径规划3.PLC编程中，哪个指令用于实现“与”逻辑？（）A.ORB.ANDC.XORD.NOT4.伺服电机的反馈装置通常使用（）。A.旋转编码器B.光电开关C.温度传感器D.压力传感器5.机器视觉系统中，用于图像增强的技术是（）。A.特征提取B.图像滤波C.路径规划D.运动控制6.机器人编程中，哪个指令用于实现循环？（）A.GOTOB.FORC.WHILED.ALL7.机器人关节型机器人中，哪个关节称为“肩关节”？A.腕关节B.肘关节C.肩关节D.膝关节8.机器人TCP的目的是（）。A.定义工具中心点B.定义机器人基座C.定义关节角度D.定义工作空间9.机器人示教编程中，哪个功能用于记录机器人路径？（）A.点动B.记录C.撤销D.重置10.机器人安全防护中，哪个装置用于检测碰撞？（）A.光栅B.安全门锁C.急停按钮D.急停按钮和光栅三、多选题（每题2分，共20分）1.机器人运动学包括哪些内容？（）A.正运动学B.逆运动学C.运动规划D.速度控制2.PLC编程中，哪些指令用于实现逻辑控制？（）A.ANDB.ORC.XORD.NOT3.伺服电机系统通常包括哪些部件？（）A.电机B.驱动器C.反馈装置D.控制器4.机器视觉系统中，哪些技术用于图像处理？（）A.图像滤波B.特征提取C.路径规划D.运动控制5.机器人编程中，哪些指令用于实现条件控制？（）A.IFB.ELSEC.SWITCHD.WHILE6.机器人关节型机器人中，哪些关节属于旋转关节？（）A.肩关节B.肘关节C.腕关节D.膝关节7.机器人TCP的目的是什么？（）A.定义工具中心点B.简化坐标变换C.提高精度D.定义工作空间8.机器人示教编程中，哪些功能用于编辑路径？（）A.点动B.记录C.撤销D.重置9.机器人安全防护中，哪些装置用于防止碰撞？（）A.光栅B.安全门锁C.急停按钮D.安全地毯10.机器人自动化系统中，哪些技术用于提高效率？（）A.运动优化B.资源调度C.数据采集D.机器学习四、案例分析（每题6分，共18分）案例1：某工厂使用六轴关节型机器人进行焊接任务，机器人型号为UR10，工作空间为200mm×200mm×1500mm。焊接过程中，机器人需要从A点移动到B点，A点坐标为（100,200,500,0,90,180）mm，B点坐标为（300,400,600,0,90,0）mm。请计算机器人从A点到B点的运动学逆解，并说明计算步骤。案例2：某自动化生产线使用PLC控制传送带和机械手，传送带速度为0.5m/s，机械手抓取时间为2秒。请设计PLC程序实现以下逻辑：当传送带上的物体被检测到时，传送带停止，机械手抓取物体，然后传送带继续运行。案例3：某工厂使用机器视觉系统进行产品缺陷检测，系统需要识别产品表面的划痕和污点。请说明机器视觉系统的工作流程，并列举至少三种图像处理技术用于缺陷检测。五、论述题（每题11分，共22分）论述1：请论述机器人运动学在自动化系统中的重要性，并说明正运动学和逆运动学的应用场景。论述2：请论述机器人安全防护的重要性，并列举至少五种安全防护措施及其作用。---标准答案及解析一、判断题1.×（逆解可能有多组解或无解）2.×（PLC可以实现复杂运算，如PID控制）3.√4.√5.×（机器视觉系统可以进行尺寸测量、定位等）6.√7.×（传感器数据会影响系统控制逻辑）8.√9.√10.√二、单选题1.C2.B3.B4.A5.B6.C7.C8.A9.B10.A三、多选题1.A,B2.A,B,C,D3.A,B,C,D4.A,B5.A,B,C6.A,B,C7.A,B,C8.A,B,C,D9.A,B,C,D10.A,B,C四、案例分析案例1：计算步骤：1.使用UR10的运动学方程，将A点和B点的笛卡尔坐标转换为关节角度。2.运动学方程为：\[\begin{bmatrix}x\\y\\z\\\theta_x\\\theta_y\\\theta_z\end{bmatrix}=f(\begin{bmatrix}\theta_1\\\theta_2\\\theta_3\\\theta_4\\\theta_5\\\theta_6\end{bmatrix})\]3.解方程得到关节角度：\[\begin{bmatrix}\theta_1\\\theta_2\\\theta_3\\\theta_4\\\theta_5\\\theta_6\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}30^\circ\\45^\circ\\60^\circ\\0^\circ\\90^\circ\\180^\circ\end{bmatrix}\]4.验证逆解是否在机器人工作空间内。案例2：PLC程序逻辑：1.检测到物体时，发送信号给传送带停止指令。2.机械手抓取物体，延时2秒。3.发送信号给传送带继续运行指令。案例3：机器视觉系统工作流程：1.图像采集：使用相机采集产品图像。2.图像预处理：进行灰度化、滤波等处理。3.特征提取：提取划痕和污点的特征。4.缺陷检测：使用分类算法判断是否存在缺陷。5.输出结果：显示检测结果并控制机械手剔除缺陷产品。图像处理技术：1.图像滤波（如高斯滤波）2.边缘检测（如Canny算法）3.形态学处理（如开运算、闭运算）五、论述题论述1：机器人运动学的重要性：1.运动学是机器人控制的基础，用于描述机器人运动关系。2.正运动学用于计算机器人末端位置，逆运动学用于计算关节角度。应用场景：