康复上肢训练机器人轨迹调试技师（中级）考试试卷及答案

康复上肢训练机器人轨迹调试技师（中级）考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.康复上肢机器人常用直角坐标系包括______、Y轴和Z轴。2.康复训练连续运动常用的轨迹插补类型是______插补。3.上肢机器人末端力传感器量程通常不超过______N（康复场景）。4.康复训练模式包括被动训练、主动辅助训练和______训练。5.肩关节外展正常活动范围约为______度。6.机器人运动控制核心指令集多基于______语言。7.康复机器人安全防护等级至少达到______（IP等级）。8.轨迹调试常用平滑算法是______滤波。9.患者训练数据常存储为______格式。10.测量末端位置精度的工具是______。填空题答案1.X轴2.直线3.504.主动抗阻5.0-1806.G代码7.IP548.低通9.CSV10.激光跟踪仪二、单项选择题（每题2分，共20分）1.影响轨迹精度的非关键因素是（）A.关节间隙B.编码器分辨率C.环境温度D.患者体重2.被动训练末端速度应控制在（）mm/s以内A.50B.100C.150D.2003.适合不规则康复轨迹的插补类型是（）A.直线B.圆弧C.样条D.点到点4.安全急停响应时间应小于（）msA.100B.200C.300D.5005.末端抖动最可能的原因是（）A.力传感器偏差B.电机增益过高C.数据延迟D.电量低6.肩关节前屈起点对应（）A.手臂下垂B.平举C.上举D.后伸7.属于动力学参数的是（）A.关节质量B.末端位置C.运动速度D.力传感器量程8.轨迹重复精度应≤（）mmA.0.5B.1.0C.2.0D.5.09.验证轨迹符合需求的方法是（）A.仿真B.患者实际训练C.理论计算D.自检10.运动范围需覆盖患者（）%正常关节活动度A.80B.90C.100D.120单项选择题答案1.D2.B3.C4.A5.B6.A7.A8.B9.B10.C三、多项选择题（每题2分，共20分）1.轨迹调试核心内容包括（）A.坐标系校准B.插补参数设置C.安全阈值调整D.数据备份2.影响轨迹平滑性的因素有（）A.插补周期B.滤波参数C.关节刚度D.末端负载3.被动训练需设置的安全参数（）A.最大速度B.最大力C.关节角度限制D.训练时长4.轨迹调试常用工具（）A.激光跟踪仪B.三维扫描仪C.力传感器D.示波器5.常见康复轨迹类型（）A.直线B.圆弧C.螺旋D.任意曲线6.调试前设备检查内容（）A.电机连接B.传感器校准C.急停功能D.软件版本7.主动辅助训练辅助力与主动力关系（）A.辅助力随主动力增加而减小B.辅助力恒定C.按比例调整D.无关8.轨迹精度验证指标（）A.位置精度B.重复精度C.速度精度D.力精度9.调试安全规范（）A.检查患者状态B.远离运动部件C.急停可用D.数据加密10.影响关节精度的因素（）A.编码器分辨率B.齿轮间隙C.轴承磨损D.环境湿度多项选择题答案1.ABC2.ABCD3.ABC4.ABCD5.ABD6.ABCD7.AC8.ABC9.ABC10.ABCD四、判断题（每题2分，共20分）1.轨迹调试只需关注末端位置，无需考虑关节角度。（）2.主动抗阻训练阻力与运动速度成正比。（）3.坐标系校准是轨迹调试第一步。（）4.低通滤波可减少轨迹抖动。（）5.IP65防护能力强于IP54。（）6.患者数据无需加密。（）7.插补周期越短，轨迹越平滑。（）8.肩关节外展终点不超过180度。（）9.末端力超阈值需立即急停。（）10.运动范围可灵活调整，无需固定标准。（）判断题答案1.×2.×3.√4.√5.√6.×7.√8.√9.√10.×五、简答题（每题5分，共20分）1.简述康复上肢机器人坐标系校准步骤。答案：①安装校准块，连接激光跟踪仪；②机器人运动至预设参考点（原点、轴端点）；③采集实际位置与理论坐标对比；④控制器算法修正关节-末端映射关系；⑤重复运动参考点验证，若重复精度≤1mm则完成，否则重新校准。2.被动训练轨迹调试注意事项？答案：①调试前确认患者无禁忌，设置关节角度限制（如肩≤170°）；②初始速度≤50mm/s，逐步调至≤100mm/s；③设置力阈值≤30N，超阈值急停；④验证轨迹覆盖需求，避免过度拉伸；⑤观察患者反应，不适立即停止调整。3.如何解决末端抖动问题？答案：①降低电机增益（如从1000调至800）；②重新校准力传感器零点；③调整低通滤波截止频率（如从20Hz降10Hz）；④检查关节间隙，调整齿轮预紧力；⑤验证轨迹，若仍抖动则检查通信线缆。4.轨迹重复精度验证方法？答案：①设置预设轨迹（如肩前屈）；②重复运动10次，采集末端关键点位置；③计算每次与基准的偏差；④最大偏差≤1mm则达标；⑤记录数据，不达标则重新校准或调整插补参数。六、讨论题（每题5分，共10分）1.如何平衡轨迹精度与患者舒适度？答案：①精度需满足临床（≤1mm），但避免过度追求导致运动生硬；②调整插补周期（10ms）保证平滑，设置力阈值（被动≤30N）避免硬接触；③根据患者活动度灵活调整轨迹，不强制最大范围；④采用变刚度控制，主动辅助时辅助力随主动力变化；⑤调试后让患者训练，收集反馈优化参数。2.应对不同患者（偏瘫、脊髓损伤）轨迹调试差异？答案：①偏瘫患者：设置患侧关节限制（肘≤12