2026年中职工业机器人（故障排查综合）试题及答案

2026年中职工业机器人（故障排查综合）试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某工业机器人在运行中突然报“AL062”故障代码（手册提示为伺服驱动器过载），首先应检查的是（）A.机器人本体润滑状态B.伺服电机与驱动器连接电缆C.负载是否超过额定值D.操作面板通信模块答案：C2.六轴工业机器人第4轴编码器信号异常时，可能出现的现象是（）A.机器人整体振动频率升高B.该轴运行时位置偏差持续增大C.示教器显示“系统温度过高”D.急停按钮无法正常复位答案：B3.机器人执行焊接任务时，焊枪与工件接触不良导致电弧不稳，经检查发现I/O模块输出信号正常，下一步应排查（）A.焊接电源控制参数B.焊枪电缆绝缘层是否破损C.示教器程序中的焊接速度设置D.机器人底座水平度答案：B4.某SCARA机器人在搬运过程中末端定位精度下降，重复定位误差达±0.5mm（正常为±0.05mm），优先考虑的故障点是（）A.谐波减速器齿隙增大B.伺服驱动器电流环参数漂移C.操作界面语言设置错误D.气源压力波动（该机器人含气动夹具）答案：A5.工业机器人启动时示教器显示“控制器未就绪”，且无具体报警代码，可能的原因是（）A.伺服驱动器电源模块熔断器熔断B.机器人本体与控制器通信光缆接触不良C.示教器电池电量不足D.外部急停按钮处于按下状态答案：D6.协作机器人在与人交互时突然停止运行，示教器显示“碰撞检测触发”，但实际未发生碰撞，可能的故障原因是（）A.力矩传感器校准数据丢失B.安全栅栏光电开关被遮挡C.伺服电机散热风扇故障D.示教程序中未设置“等待信号”指令答案：A7.喷涂机器人在轨迹运行中出现“轨迹偏移”，经检查示教路径正确，I/O信号正常，应重点排查（）A.机器人基坐标系标定是否准确B.喷涂枪头气压是否稳定C.示教器触摸屏校准D.控制器冷却系统答案：A8.并联机器人（Delta）抓取物料时出现“抖动加剧”，可能的机械故障是（）A.动平台与静平台连接的连杆球铰磨损B.伺服电机编码器分辨率不足C.控制软件版本过低D.外部电网电压波动（±10%）答案：A9.工业机器人执行“回原点”操作时，某轴无法到达零点位置，且示教器显示“原点位置未定义”，可能的原因是（）A.该轴零点开关（接近传感器）损坏B.伺服驱动器输出电压异常C.机器人本体温度过高D.示教程序中未调用“回原点”指令答案：A10.焊接机器人在收弧时出现“断弧”，经检查焊接电源、焊丝供应正常，应排查（）A.机器人TCP（工具中心点）标定误差B.示教器操作权限设置C.车间湿度是否过高D.伺服电机抱闸未完全释放答案：A11.码垛机器人在堆叠货物时出现“层间错位”，重复定位精度正常，可能的原因是（）A.货物尺寸检测传感器信号延迟B.伺服驱动器增益参数设置过低C.机器人本体地脚螺栓松动D.示教器内存不足答案：A12.工业机器人运行中“伺服驱动器”指示灯频繁闪烁红色（非报警代码），可能的原因是（）A.驱动器内部散热片积灰导致温度过高B.机器人程序中存在非法指令C.外部急停回路接触不良D.示教器与控制器无线连接中断答案：A13.某轴伺服电机运行时发出“嗡嗡”异响，停机后手动盘车无卡顿，可能的故障是（）A.电机绕组局部短路B.减速器润滑脂缺失C.编码器信号线屏蔽不良D.机器人底座水平度超差答案：A14.工业机器人I/O模块输入信号“X1”始终显示为“ON”（实际外部信号为“OFF”），可能的故障是（）A.X1对应的输入端子接地短路B.I/O模块供电电压过高（28VDC）C.示教程序中未定义该输入信号D.机器人控制器CPU故障答案：A15.协作机器人在手动模式下“轴运动不流畅”，操作示教器摇杆时轴速忽快忽慢，可能的原因是（）A.示教器摇杆电位器老化B.伺服驱动器电流环参数设置错误C.机器人本体负载超过额定值D.安全光幕信号干扰答案：A二、判断题（每题1分，共10分。正确填“√”，错误填“×”）1.工业机器人急停按钮复位后，可直接重启运行，无需重新校准零点。（）答案：×2.伺服电机编码器故障时，机器人会立即停机并报“位置偏差过大”报警。（）答案：√3.机械臂关节润滑不足会导致运行时摩擦力增大，但不会影响定位精度。（）答案：×4.外部I/O信号干扰可能导致机器人执行动作与程序指令不一致。（）答案：√5.机器人基坐标系标定错误只会影响绝对定位精度，不影响重复定位精度。（）答案：√6.伺服驱动器“过压报警”通常由电网电压瞬时升高或制动电阻故障引起。（）答案：√7.协作机器人碰撞检测功能失效时，可通过重新设置“碰撞敏感度”参数恢复。（）答案：√8.工业机器人运行中突然断电，恢复供电后需重新执行“回原点”操作。（）答案：√9.减速器油液乳化（混入水分）会导致润滑失效，但不会产生异响。（）答案：×10.示教器触摸屏无响应时，可尝试重启控制器或更换触摸屏连接线。（）答案：√三、简答题（每题6分，共30分）1.简述工业机器人“无法启动”故障的排查流程。答案：（1）检查外部供电是否正常（AC380V/220V），控制器电源模块指示灯是否亮；（2）确认急停按钮（包括本体、示教器、外部操作台）是否全部复位；（3）查看示教器是否显示“控制器未就绪”或具体报警代码（如“主电源故障”）；（4）检查伺服驱动器电源开关是否闭合，驱动器指示灯是否正常（如“READY”灯亮）；（5）若以上正常，排查控制器内部电路（如熔断器、电源模块）是否损坏。2.某六轴机器人第2轴运行时出现“异响”，请列出可能的机械故障点及排查方法。答案：可能故障点：（1）减速器齿隙过大或齿轮磨损：手动盘车时感受阻力是否均匀，检查减速器油液中是否有金属碎屑；（2）轴承损坏：用听诊器监听轴承运转声音，停机后检查轴承径向/轴向间隙；（3）导轨或滑块润滑不足：观察导轨表面是否有干摩擦痕迹，检查润滑泵是否正常供油；（4）连杆连接螺栓松动：用扭矩扳手检测各连接点螺栓是否达到规定力矩。3.工业机器人“TCP（工具中心点）偏差”故障的常见原因及解决方法。答案：常见原因：（1）工具安装松动：工具与法兰盘连接螺栓未拧紧；（2）TCP标定错误：示教时未按标准流程（如“四点法”或“六点法”）标定；（3）工具变形：长期负载或碰撞导致工具本体弯曲；（4）法兰盘端面磨损：机器人末端法兰与工具连接面因碰撞产生凹痕。解决方法：（1）重新紧固工具安装螺栓，按扭矩要求操作；（2）重新执行TCP标定，确保示教点覆盖不同方向；（3）更换变形工具，或通过补偿参数修正偏差；（4）修复或更换磨损的法兰盘，必要时重新标定机器人基坐标系。4.简述伺服驱动器“过载报警”的可能原因及排查步骤。答案：可能原因：（1）机械负载过大（如工件超重、运动部件卡滞）；（2）伺服电机或电缆绝缘不良（导致电流异常）；（3）驱动器参数设置错误（如电流限制值过低）；（4）编码器信号异常（导致驱动器误判负载）。排查步骤：（1）检查机器人运行轨迹是否存在卡滞，手动移动故障轴感受阻力；（2）用万用表测量电机三相绕组电阻及对地绝缘电阻；（3）查看驱动器参数（如“负载率”“电流限制”）是否符合手册要求；（4）更换编码器电缆或测试编码器信号波形（用示波器）。5.工业机器人“I/O信号异常”的排查方法（以输入信号X5无响应为例）。答案：（1）确认外部信号源是否正常（如传感器是否通电，输出信号是否为24VDC）；（2）检查X5对应的输入端子电压（断电时0V，信号触发时24V）；（3）用万用表测量传感器至I/O模块的连接线是否断路或短路；（4）在示教器I/O监控界面查看X5信号状态，若仍无变化，更换I/O模块测试；（5）检查控制器I/O板卡与模块之间的通信线（如CAN总线）是否接触不良。四、综合分析题（每题15分，共30分）1.某汽车零部件生产线使用的IRB1200型工业机器人（负载6kg，重复定位精度±0.02mm），在执行“抓取-搬运-放置”任务时出现以下故障：（1）抓取工件时夹具（气动）偶尔无法闭合；（2）搬运过程中机械臂第3轴出现明显抖动；（3）放置工件时位置偏差达±0.3mm（正常≤±0.1mm）。请结合故障现象，分析可能的原因并给出排查步骤。答案：故障（1）分析：夹具无法闭合可能是气动系统问题或I/O信号异常。排查步骤：①检查气源压力是否稳定（正常0.5-0.7MPa），气动三联件过滤芯是否堵塞；②测试夹具电磁阀（控制夹具闭合的输出信号Y3）是否有24V输出（示教器I/O监控）；③检查电磁阀至夹具的气管是否漏气（用肥皂水检测接头）；④拆解夹具，检查活塞是否卡滞或密封件老化。故障（2）分析：第3轴抖动可能与机械传动或伺服控制有关。排查步骤：①手动盘动第3轴，感受减速器阻力是否均匀（若卡滞可能是齿轮磨损或润滑不足）；②用示波器检测该轴编码器信号（A/B/Z相）是否有丢脉冲现象；③查看伺服驱动器参数（如“速度环增益”“负载惯量比”）是否与实际负载匹配；④检查该轴电机与减速器连接的弹性联轴器是否断裂或松动。故障（3）分析：放置偏差过大可能是定位精度下降，涉及机械、电气或标定问题。排查步骤：①用激光跟踪仪测量机器人重复定位精度，确认是否本体精度超差；②检查工件放置平台是否水平（用水平仪测量），平台与机器人基坐标系是否对应；③重新标定TCP（工具中心点），确认夹具安装是否松动；④检查第3轴抖动是否导致运动过程中累积误差（若抖动未解决，会影响最终定位）。2.某焊接机器人（配置FANUCR-30iB控制器）在焊接汽车底盘支架时，出现“焊缝偏移”故障，具体现象为：（1）示教路径正确，但实际焊接轨迹与工件焊缝偏离5-8mm；（2）焊接过程中示教器无报警代码；（3）更换新焊枪后故障依旧。请分析故障原因并设计排查方案。答案：可能原因：①机器人基坐标系标定错误（导致绝对定位偏差）；②工件定位工装夹具松动（工件位置与程序设定不一致）；③焊接过程中机器人本体因负载或温度变化产生变形；④伺服系统参数漂移（如位置环增益下降导致跟踪误差）。排查方案：步骤1：验证基坐标系准确性。使用标准球（如直径100mm）在机器人工作空间内选取5个点，用激光跟踪仪测量实际坐标与程序坐标的偏差（正常≤±0.1mm）。若偏差超过0.3mm，需重新标定基坐标系。步骤2：检查工件定位工装。用三坐标测量仪检测工装夹具上的定位销位置（与理论值对比），并手动固定工件，观察焊接轨迹是否仍偏移（若偏移消失，说明工装松动需调整）。步骤3：监测机器人本体温度。在焊接过程中用红外测温仪测量各关节温度（正常≤60℃），若某轴温度异常升高（如＞