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2025年中职工业机器人技术（机器人操作）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 工业机器人的示教方式中，通过手动操作使机器人完成特定动作，记录下这些动作的参数，进而生成程序的方式是
A. 示教盒示教
B. 手把手示教
C. 离线编程示教
D. 自动示教
答案：B

2. 工业机器人常用的编程语言中，以接近自然语言的形式描述机器人动作的是
A. 动作级编程语言
B. 对象级编程语言
C. 任务级编程语言
D. 指令级编程语言
答案：C

3. 工业机器人的手部是用于抓取和操作工件的部件，以下哪种手部类型常用于抓取形状不规则的物体
A. 夹钳式手部
B. 吸盘式手部
C. 磁吸式手部
D. 组合式手部
答案：D

4. 工业机器人的腕部作用是连接手部和手臂，使手部能灵活地到达所需位置并进行姿态调整，其自由度一般为
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
答案：C

5. 工业机器人的手臂是机器人的主要运动部件，能实现多个方向的运动，其运动形式不包括
A. 伸缩运动
B. 旋转运动
C. 俯仰运动
D. 跳跃运动
答案：D

6. 工业机器人在进行编程时，用于指定机器人运动速度的指令是
A. MOVJ
B. MOVL
C. SPEED
D. ACC
答案：C

7. 工业机器人的工作精度主要受多种因素影响，以下不属于影响因素的是
A. 机械结构精度
B. 控制系统精度
C. 操作人员经验
D. 环境温度变化
答案：C

8. 工业机器人的负载能力是指机器人能够承载的最大重量，一般以什么为单位
A. 千克
B. 牛顿
C. 焦耳
D. 瓦特
答案：A

9. 工业机器人的重复定位精度是指机器人重复到达某一目标位置的精确程度，通常用什么来衡量
A. 角度
B. 距离
C. 弧度
D. 毫米
答案：D

10. 工业机器人在自动化生产线中，用于与其他设备进行信号交互，实现协同工作的部件是
A. 控制柜
B. 示教器
C. 传感器
D. 末端执行器
答案：C

11. 工业机器人的视觉系统主要用于获取工件的位置、形状等信息，以下哪种不属于视觉系统的组成部分
A. 摄像头
B. 光源
C. 图像处理软件
D. 减速器
答案：D

12. 工业机器人在进行焊接作业时，常采用的焊接方法不包括
A. 电弧焊
B. 激光焊
C. 气焊
D. 点焊
答案：C

13. 工业机器人的安全防护装置中，用于检测人员进入机器人工作区域的装置是
A. 光幕传感器
B. 碰撞传感器
C. 温度传感器
D. 压力传感器
答案：A

14. 工业机器人的关节通常采用哪种传动方式来实现运动传递
A. 皮带传动
B. 链条传动
C. 齿轮传动
D. 谐波齿轮传动
答案：D

15. 工业机器人在搬运大型工件时，为保证搬运的稳定性，通常需要对工件进行
A. 加固
B. 重心调整
C. 表面处理
D. 重量减轻
答案：B

16. 工业机器人的示教盒上，用于使机器人回到初始位置的按钮是
A. HOME
B. STOP
C. START
D. RESET
答案：A

17. 工业机器人在进行装配作业时，对零件的定位精度要求较高，一般可通过什么来提高定位精度
A. 增加机器人负载
B. 优化机器人路径
C. 采用高精度定位夹具
D. 降低机器人速度
答案：C

18. 工业机器人的控制系统中，用于处理传感器信号并做出决策的部分是
A. 控制器
B. 驱动器
C. 编码器
D. 放大器
答案：A

19. 工业机器人的编程过程中，用于使机器人暂停执行当前程序的指令是
A. PAUSE
B. CONTINUE
C. END
D. LOOP
答案：A

20. 工业机器人在涂装作业时，为保证涂装质量，对机器人的运动速度和轨迹要求
A. 随意
B. 高精度
C. 低精度
D. 中等精度
答案：B

第II卷（非选择题，共60分）

（一）填空题（共10分）
答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请将正确答案填写在相应的横线上。

1. 工业机器人的主要技术参数包括______、______、______、______、______等。
答案：自由度、工作范围、负载能力、重复定位精度、运动速度

2. 工业机器人的编程指令中，MOVJ表示______运动指令，MOVL表示______运动指令。
答案：关节插补、直线插补

3. 工业机器人的手部结构形式主要有______、______、______、______等。
答案：夹钳式、吸盘式、磁吸式、组合式

4. 工业机器人的视觉系统主要由______、______、______等组成。
答案：摄像头、光源、图像处理软件

5. 工业机器人的安全防护措施主要有______、______、______、______等。
答案：光幕传感器、碰撞传感器、安全门锁、警示标识

（二）简答题（共15分）
答题要求：本大题共3小题，每小题5分。简要回答问题。

1. 简述工业机器人的编程步骤。
答案：首先确定机器人任务，规划机器人运动路径；然后选择合适的编程语言；接着通过示教或编程软件输入指令，定义机器人动作、速度、位置等参数；最后进行程序调试，检查机器人运行是否符合要求，对程序进行优化完善。

2. 工业机器人在焊接作业中，如何保证焊接质量？
答案：要保证焊接质量，需精确控制焊接参数，如电流、电压、焊接速度等；确保机器人焊接路径准确，避免漏焊、虚焊；保持焊接部位清洁，防止杂质影响焊接；对焊接设备定期维护保养，保证设备性能稳定；操作人员应具备专业技能，严格按照操作规程作业。

3. 说明工业机器人的负载能力与工作范围之间的关系。
答案：负载能力和工作范围相互关联。一般来说，负载能力越大，机器人的结构相对更粗壮，其工作范围可能会受到一定限制，因为较重的负载会影响机器人的运动灵活性和速度。而工作范围较大时，若要保持较好的运动性能，负载能力可能就不能太大，否则会增加机器人运动的难度和能耗，两者需要综合考虑以满足实际工作需求。

（三）分析题（共15分）
答题要求：本大题共1小题，15分。阅读材料，回答问题。
材料：某工业机器人在运行过程中出现了位置偏差较大的情况。经检查，发现机器人的机械结构无明显损坏，控制系统参数也未改变。进一步分析发现，机器人所处环境温度近期有较大波动。
问题：请分析环境温度波动对工业机器人位置偏差产生影响的原因，并提出解决措施。
答案：原因：环境温度变化会导致机器人各部件热胀冷缩。机器人的机械结构尺寸改变，影响其运动精度，进而使位置偏差增大；控制系统中的电子元件性能也会因温度变化而改变，导致控制信号不准确，影响机器人的定位。
解决措施：安装温度补偿装置，实时监测环境温度并对机器人的运动进行补偿；对机器人工作环境进行温度控制，保持温度相对稳定；定期对机器人进行精度校准，根据温度变化调整控制系统参数。

（四）操作题（共15分）
答题要求：本大题共1小题，15分。根据以下操作要求，描述工业机器人的操作步骤。
操作要求：使用工业机器人将一个圆柱形工件从A点搬运到B点，并放置在指定位置。已知工件重量为5kg，A点和B点位置明确，机器人负载能力为10kg。
答案：首先，开启工业机器人电源，等待系统初始化完成。将机器人示教盒与机器人连接好。然后，手动操作机器人，使机器人末端执行器接近A点位置的圆柱形工件，调整末端执行器姿态，使其能稳定抓取工件。通过示教盒输入抓取指令，让机器人抓取工件。接着，规划从A点到B点的运动路径，可采用手动示教或编程方式确定路径。输入运动指令，使机器人将工件搬运至B点。到达B点后，调整末端执行器姿态，将工件放置在指定位置，输入释放指令，完成操作。操作过程中要注意观察机器人运行状态，确保安全。

（五）设计题（共15分）
答题要求：本大题共1小题，15分。根据给定的生产任务，设计一个工业机器人应用方案。
生产任务：某工厂需要对一批小型零件进行组装，零件包括外壳、电路板和螺丝。要求使用工业机器人完成零件的抓取、定位和拧紧螺丝操作，组装效率每分钟不少于10件。
答案：首先，根据零件尺寸和重量，选择负载能力合适的工业机器人。配备视觉系统，用于识别零件的位置和姿态，提高抓取和定位精度。设计专门的末端执行器，如夹钳式手部用于抓取外壳和电路板，并设计带有拧紧螺丝功能的工具头。编写机器人程序，实现零件的依次抓取、准确放置在组装位置以及拧紧螺丝的动作。设置机器人的运动速度和路径，确保在规定时间内完成组装任务。同时，要考虑机器人与周边设备的协同工作，如零件供给装置等，以保证生产的连续性。还需设计安全防护措施，保障操作人员和设备安全。