2026年机器人协作技术考核试卷

2026年机器人协作技术考核试卷考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：2026年机器人协作技术考核试卷考核对象：机器人技术专业学生、行业从业者题型分值分布：-判断题（20分）-单选题（20分）-多选题（20分）-案例分析（18分）-论述题（22分）总分：100分---一、判断题（共10题，每题2分，总分20分）1.机器人协作技术（Cobots）的核心优势在于无需安全围栏即可与人类近距离交互。2.传统的工业机器人通常采用封闭式控制架构，而协作机器人采用开放式控制架构。3.安全等级ISO/TS15066中，风险等级4级表示机器人与人类可完全共享工作空间。4.力控协作机器人通过传感器实时监测接触力，并自动调整输出力以避免碰撞。5.6轴协作机器人相较于4轴协作机器人，具有更高的刚性和负载能力。6.机器人协作技术的主要应用场景包括装配、搬运、打磨等重复性劳动。7.安全扭矩限制（STL）是协作机器人防止伤害的关键参数，单位通常为牛顿米（Nm）。8.机器视觉在协作机器人中主要用于路径规划而非力控交互。9.人体工程学设计在协作机器人开发中仅考虑操作员的舒适度。10.5G通信技术对协作机器人的实时性要求低于传统工业以太网。二、单选题（共10题，每题2分，总分20分）1.以下哪种传感器常用于协作机器人的力控交互？（）A.超声波传感器B.扭矩传感器C.温度传感器D.光纤传感器2.协作机器人安全等级ISO/TS15066中，风险等级3级适用于哪种场景？（）A.低风险、非接触式交互B.中风险、有防护的交互C.高风险、完全共享空间D.极低风险、远程监控3.以下哪种协作机器人架构最适合动态环境？（）A.固定路径控制B.自适应力控C.预设速度限制D.机械臂冗余4.协作机器人与人类共享工作空间时，以下哪项措施最有效？（）A.增加安全围栏B.降低机器人速度C.使用激光扫描仪D.限制人类活动范围5.以下哪种技术可提升协作机器人的灵巧度？（）A.增加关节数量B.提高电机功率C.优化控制算法D.使用重型框架6.协作机器人编程通常采用哪种方式？（）A.代码编写B.示教编程C.图形化界面D.手动调整7.以下哪种协作机器人适用于精密装配任务？（）A.六轴协作机器人B.SCARA协作机器人C.Delta协作机器人D.悬臂式协作机器人8.协作机器人安全等级ISO/TS15066中，风险等级1级表示？（）A.低风险、无直接接触B.中风险、有防护交互C.高风险、完全共享空间D.极高风险、不可控交互9.以下哪种协作机器人适用于物流分拣？（）A.高精度协作机器人B.高负载协作机器人C.高速度协作机器人D.高柔顺性协作机器人10.协作机器人与人类交互时，以下哪项参数需优先考虑？（）A.速度B.力矩C.路径精度D.控制周期三、多选题（共10题，每题2分，总分20分）1.协作机器人的关键技术包括？（）A.力控交互B.自主导航C.安全防护D.视觉识别2.协作机器人应用场景中，以下哪些属于医疗领域？（）A.手术辅助B.药品配送C.物料搬运D.病人护理3.协作机器人安全等级ISO/TS15066中，风险等级2级适用于？（）A.低风险、非接触式交互B.中风险、有防护交互C.高风险、完全共享空间D.极低风险、远程监控4.协作机器人编程语言通常包括？（）A.PythonB.C++C.LadderLogicD.ROS5.协作机器人传感器类型包括？（）A.力传感器B.触觉传感器C.压力传感器D.温度传感器6.协作机器人与人类交互时，以下哪些措施可提升安全性？（）A.增加安全围栏B.使用安全扭矩限制C.降低机器人速度D.实时监测接触力7.协作机器人应用领域包括？（）A.制造业B.物流业C.医疗业D.农业8.协作机器人控制架构包括？（）A.开环控制B.闭环控制C.模糊控制D.神经网络控制9.协作机器人技术发展趋势包括？（）A.更高精度B.更强柔顺性C.更低成本D.更广应用场景10.协作机器人安全标准包括？（）A.ISO/TS15066B.ISO10218C.ISO13849D.ISO3691四、案例分析（共3题，每题6分，总分18分）案例1：某汽车零部件厂引入协作机器人进行装配任务某汽车零部件厂计划引入协作机器人进行螺丝拧紧任务，工作空间需与人类工人共享。已知该任务需在动态环境中完成，且需实时监测接触力以避免损坏零件。请分析以下问题：（1）选择哪种协作机器人架构最合适？并说明理由。（2）需配置哪些传感器以提升任务安全性？（3）如何通过编程实现力控交互？案例2：某医院引入协作机器人进行药品配送某医院需引入协作机器人进行药品配送，工作环境复杂且需与护士频繁交互。请分析以下问题：（1）协作机器人的安全等级应选择多少级？并说明理由。（2）需采取哪些措施防止碰撞？（3）如何通过机器视觉提升配送效率？案例3：某电子厂引入协作机器人进行表面贴装某电子厂计划引入协作机器人进行表面贴装任务，工作空间需与人类工人完全共享。已知该任务需高精度、高速度完成，且需实时调整路径以避免干扰。请分析以下问题：（1）选择哪种协作机器人类型最合适？并说明理由。（2）需配置哪些安全措施以防止伤害？（3）如何通过自适应控制提升任务稳定性？五、论述题（共2题，每题11分，总分22分）1.论述协作机器人相较于传统工业机器人的优势及其在制造业中的应用前景。2.分析协作机器人技术发展面临的挑战及未来研究方向。---标准答案及解析一、判断题1.√2.×3.√4.√5.×6.√7.√8.×9.×10.×解析：2.传统工业机器人通常采用封闭式控制架构，而协作机器人采用开放式控制架构。8.机器视觉在协作机器人中主要用于力控交互的辅助，而非主要功能。9.人体工程学设计需考虑操作员的舒适度、安全性及效率。10.5G通信技术对协作机器人的实时性要求高于传统工业以太网。二、单选题1.B2.B3.B4.B5.A6.C7.B8.A9.D10.B解析：5.六轴协作机器人相较于四轴协作机器人，具有更高的灵活性和负载能力。10.协作机器人与人类交互时，力矩是关键参数，需优先考虑以防止伤害。三、多选题1.A,B,C,D2.A,B,D3.A,B4.A,B,C,D5.A,B,C6.B,C,D7.A,B,C,D8.B,C,D9.A,B,C,D10.A,B,C解析：6.协作机器人与人类交互时，安全措施包括使用安全扭矩限制、实时监测接触力等。8.协作机器人控制架构包括闭环控制、模糊控制及神经网络控制等。四、案例分析案例1：（1）自适应力控架构最合适，因其能实时监测接触力并调整输出，适合动态环境。（2）需配置力传感器和触觉传感器以提升安全性。（3）通过编程实现力控交互需设置安全扭矩限制，并使用传感器数据调整机器人输出。案例2：（1）安全等级应选择3级，适用于有防护的交互场景。（2）需采取安全围栏、急停按钮等措施防止碰撞。（3）通过机器视觉识别路径并优化配送路线，提升效率。案例3：（1）SCARA协作机器人最合适，因其高精度、高速度且适合表面贴装任务。（2）需配置安全扭矩限制、急停按钮及安全围栏。（3）通过自适应控制实时调整路径，提升任务稳定性。五、论述题1.协作机器人相较于传统工业机器人的优势及其在制造业中的应用前景协作机器人相较于传统工业机器人，具有以下优势：（1）安全性更高，无需安全围栏即可与人类近距离交互；（2）灵活性更强，可快速部署于多种场景；（3）成本更低，无需复杂的防护措施；（4）易用性更高，编程简单，可快速上手。在制造业中，协作机器人可应用于装配、搬运、打磨、检测等任务，未来随着技术发展，其应用场景将更加广泛，