2025年工业机器人系统运维师实操试卷模拟卷及答案

2025年工业机器人系统运维师实操试卷模拟卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.工业机器人RV减速器主要用于（）关节。A.大负载、低转速B.小负载、高转速C.大负载、高转速D.小负载、低转速2.某六轴工业机器人示教器显示“4006伺服放大器过载”，最可能的故障原因是（）。A.编码器线缆断路B.机械关节卡阻C.示教器电池电量低D.控制柜散热风扇停转3.以下坐标系中，以机器人末端执行器中心点（TCP）为原点的是（）。A.基坐标系B.工具坐标系C.用户坐标系D.世界坐标系4.发那科（FANUC）机器人本体与控制柜之间的动力电缆型号通常为（）。A.JZSPCMP0003EB.RJ3MC.YaskawaΣ7D.ABBDSQC3715.工业机器人重复定位精度是指（）。A.多次到达同一目标点的位置误差最大值B.单次运动中实际轨迹与规划轨迹的偏差C.机器人末端执行器最大工作范围D.关节轴角度分辨率6.某安川（YASKAWA）机器人出现“AL.100主电源异常”报警，优先检查的部件是（）。A.伺服电机B.变压器输入电压C.示教器接口D.本体润滑系统7.机器人零点校准（ZeroCalibration）时，需使用的工具是（）。A.万用表B.激光跟踪仪C.校准棒（CalibrationPin）D.扭矩扳手8.以下不属于机器人电气系统组成部分的是（）。A.伺服驱动器B.谐波减速器C.编码器D.接触器9.某ABBIRB120机器人TCP（工具中心点）偏移量设置为（X=50,Y=0,Z=100），当执行“MoveLp10,v50,z10,tool1”指令时，实际移动的终点是（）。A.p10点沿tool1坐标系偏移后的位置B.p10点沿基坐标系偏移后的位置C.p10点本身坐标D.p10点沿用户坐标系偏移后的位置10.工业机器人紧急停止（EStop）按钮触发后，首先切断的是（）。A.控制电路电源B.伺服驱动器主电源C.示教器供电D.本体照明电源二、多项选择题（每题3分，共15分，错选、漏选均不得分）1.工业机器人日常维护的内容包括（）。A.检查减速器润滑油位B.清洁示教器触摸屏C.测试急停按钮功能D.更换伺服电机轴承2.导致机器人运行时出现“轨迹偏差大”的可能原因有（）。A.TCP偏移量设置错误B.伺服电机编码器信号干扰C.机械关节间隙过大D.控制柜温度过高3.以下属于机器人安全规范的是（）。A.进入工作区域前确认机器人处于“手动”模式B.带电插拔示教器电缆C.定期测试安全回路完整性D.佩戴金属饰品操作机器人4.某KUKAKR6机器人示教器无法启动，可能的故障点包括（）。A.示教器电源适配器损坏B.控制柜内示教器接口板故障C.机器人系统软件崩溃D.本体与控制柜通信电缆断路5.机器人伺服驱动器常见报警类型有（）。A.过电流（OverCurrent）B.过电压（OverVoltage）C.欠电压（UnderVoltage）D.温度过高（OverTemperature）三、填空题（每题2分，共10分）1.工业机器人常用的减速器类型为RV减速器和谐波减速器，其中______减速器多用于负载较小的关节。2.机器人控制柜内的______模块负责将外部交流电转换为驱动器所需的直流电。3.示教器中的“手动限速”功能通常限制机器人运行速度不超过______mm/s。4.机器人零点丢失后，需通过______操作恢复坐标系基准。5.工业机器人IP防护等级中，“IP65”的第二位数字表示______。四、简答题（每题6分，共30分）1.简述工业机器人本体润滑的操作流程。2.列举5种机器人常见电气故障现象及对应的排查方法。3.说明工具坐标系（ToolFrame）的定义方法及实际应用意义。4.当机器人运行中突然出现“伺服电机过热”报警时，应如何处理？5.简述通过示教器备份机器人系统程序的步骤。五、操作题（每题8分，共16分）1.故障诊断与处理：某ABBIRB6700机器人在手动模式下启动时，示教器显示“DSQC652I/O模块通信中断”报警。请列出排查步骤及解决方法。2.参数设置与调试：需将某发那科M20iA机器人的TCP偏移量从（X=30,Y=0,Z=80）修改为（X=50,Y=10,Z=100），请描述具体操作步骤（需包含示教器界面路径）。六、综合应用题（共9分）某汽车厂焊接生产线使用的安川MotomanMH6机器人，在运行焊接程序时出现以下异常：机器人到达焊枪接触工件位置时，末端抖动明显；示教器无报警，但焊接轨迹偏移导致焊缝不合格；停机重启后首次运行正常，第二次运行时重复出现问题。请分析可能的故障原因，并设计排查与解决流程（要求包含机械、电气、控制三个维度的检查项）。答案及解析一、单项选择题1.A（RV减速器刚性高，适用于大负载、低转速的基座和大臂关节）2.B（伺服过载通常由机械卡阻、负载过大或驱动器参数错误引起）3.B（工具坐标系原点为TCP，用于定义末端执行器相对于法兰的位置）4.B（发那科机器人本体动力电缆型号多为RJ3M系列）5.A（重复定位精度是多次定位的位置离散度最大值）6.B（主电源异常需优先检查输入电压是否稳定）7.C（零点校准需使用专用校准棒确认关节零位）8.B（谐波减速器属于机械系统，非电气系统）9.A（MoveL指令中，终点位置基于当前工具坐标系偏移）10.B（急停触发后，首先切断伺服主电源，确保机器人立即停止）二、多项选择题1.ABC（日常维护不包括更换轴承，属大修内容）2.ABC（温度过高一般导致报警停机，而非轨迹偏差）3.AC（带电插拔、佩戴金属饰品违反安全规范）4.ABC（本体与控制柜通信电缆主要影响运动控制，不影响示教器启动）5.ABCD（均为伺服驱动器常见报警类型）三、填空题1.谐波2.整流/电源模块（或“电源单元”）3.250（手动模式限速通常为250mm/s或更低）4.零点校准（或“重新校准”）5.防喷水能力（IP65中第二位5表示防喷水）四、简答题1.本体润滑流程：①确认机器人处于断电状态，挂牌上锁；②对照维护手册，确定各关节减速器注油口位置（如ABBIRB6700关节13为RV减速器，关节46为谐波减速器）；③使用专用油脂枪注入指定型号润滑脂（如SKFLGHP2或等同品），注油量按手册要求（如关节1注油300mL）；④擦拭溢出油脂，记录润滑时间及油脂型号；⑤通电测试，观察关节运动是否顺畅无异响。2.常见电气故障及排查：故障1：示教器无显示→排查电源适配器输出电压（24V）、示教器电缆连接、主板故障；故障2：伺服驱动器无响应→检查主电源输入（380V/220V）、熔断器是否熔断、驱动器指示灯状态；故障3：输入信号不触发→用万用表测量I/O模块输入点电压（如24V）、检查传感器线路通断；故障4：编码器报警→检查编码器电缆屏蔽层是否接地、插头是否松动、编码器本身是否损坏；故障5：机器人无动作→确认模式选择（手动/自动）、急停是否复位、伺服使能是否激活。3.工具坐标系定义方法及意义：定义方法（以ABB为例）：通过四点法或六点法示教TCP位置：在手动模式下，将工具尖端接触固定点（如基准块），分别记录法兰在不同姿态下的位置，系统自动计算TCP相对于法兰的偏移量（X/Y/Z）及姿态（Rx/Ry/Rz）。实际意义：统一末端执行器的位置基准，确保编程时轨迹规划基于工具尖端，而非法兰中心，提高作业精度（如焊接、搬运）。4.伺服电机过热处理：①立即停机，切换至手动模式，断开伺服使能；②检查电机表面温度（可用红外测温仪，正常≤80℃）；③排查机械原因：关节是否卡阻、负载是否超限（检查程序中的运动速度/加速度设置）；④排查电气原因：伺服驱动器输出电流是否异常（用钳形表测量）、编码器信号是否干扰（检查屏蔽层）；⑤检查散热系统：控制柜风扇是否运转、电机冷却风道是否堵塞；⑥故障排除后，重新启动并低速运行测试。5.备份系统程序步骤（以FANUC为例）：①示教器切换至“MENU”→“维护”→“数据备份”界面；②选择存储介质（如U盘，需格式化为FAT32）；③勾选需要备份的内容：系统文件（SYSTEM）、程序（PROG）、参数（PARAM）、用户文件（USER）；④点击“执行备份”，等待进度条完成（约510分钟）；⑤备份完成后，拔出U盘并检查文件完整性（如.dat格式）。五、操作题1.DSQC652通信中断排查：步骤1：确认I/O模块电源（24V）是否正常（用万用表测量模块电源端子）；步骤2：检查模块与控制柜底板的连接插头（DSQC652为插入式模块），重新拔插并清洁触点；步骤3：查看控制柜诊断界面（ABB示教器→“系统信息”→“I/O模块”），确认模块地址设置是否与程序匹配（如默认地址为64）；步骤4：更换同型号DSQC652模块测试，若恢复正常则原模块损坏；步骤5：若仍异常，检查底板总线（DeviceNet或Profibus）通信线缆是否断路（用万用表测通断）。2.修改TCP偏移量步骤（FANUCM20iA）：①示教器进入“MENU”→“设置”→“工具坐标系”界面；②选择要修改的工具号（如“Tool1”）；③点击“详细”进入偏移量设置页面，原参数为（X=30,Y=0,Z=80）；④手动输入新偏移量（X=50,Y=10,Z=100），注意确认Rx/Ry/Rz是否需要调整（若工具姿态未变则保持0）；⑤点击“写入”保存参数，系统自动更新工具坐标系；⑥测试验证：手动移动机器人至已知点，用激光跟踪仪或基准块测量TCP实际位置是否符合新偏移量。六、综合应用题故障分析与解决流程：可能原因：机械维度：焊枪安装松动、机器人关节间隙过大（如谐波减速器磨损）、末端法兰与焊枪连接刚性不足；电气维度：伺服驱动器参数漂移（如电流环增益）、编码器信号间歇性干扰（线缆屏蔽层破损）；控制维度：焊接程序中速度/加速度设置与实际负载不匹配、工具坐标系数据丢失（因电池电量低导致参数记忆失效）。排查流程：1.机械检查：①紧固焊枪与法兰连接螺栓（扭矩按手册要求，如M8螺栓40N·m）；②手动盘动各关节，感受是否有异常阻力或间隙（用塞尺测量RV减速器输出轴间隙，正常≤0.1mm）；③检查焊枪电缆是否与机器人本体干涉（导致运动时额外负载）。2.电气检查：①用示波器检测编码器信号（A/B/Z相），观察是否有丢脉冲或噪声（正常幅值5V±0.5V）；②测量伺服驱动器输出电流（焊接时电流应稳定，无突变）；③检查示教器电池电压（安川机器人系统参数由锂电池供电，低于3V时参数可能丢失）。3.控制检查：①重新校准工具坐标