2025年大学工业机器人技术（机器人操作）期末试题.doc

2025年大学工业机器人技术（机器人操作）期末试题

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共6题，每题5分。在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在相应位置。

1. 工业机器人在进行点位运动时，其运动轨迹是（ ）
A. 直线
B. 曲线
C. 折线
D. 由多个点组成的路径

2. 机器人编程中，用于控制机器人重复执行一段程序的指令是（ ）
A. FOR循环
B. WHILE循环
C. DO循环
D. REPEAT循环

3. 工业机器人的末端执行器通常不包括以下哪种（ ）
A. 吸盘
B. 夹具
C. 控制器
D. 焊枪

4. 机器人示教编程时，通过手动操作机器人使其到达各个目标位置，从而记录下机器人运动轨迹的编程方式是（ ）
A. 在线编程
B. 离线编程
C. 示教编程
D. 自动编程

5. 工业机器人的关节运动模式中，能够实现绕某一轴做圆周运动的是（ ）
A. 旋转运动
B. 摆动运动
C. 直线运动
D. 复合运动

6. 机器人在运行过程中，用于检测自身位置和姿态的传感器是（ ）
A. 视觉传感器
B. 力传感器
C. 位置传感器
D. 温度传感器

第II卷（非选择题 共70分）

（一）填空题（共15分）
答题要求：本大题共5空，每空3分。请将答案填写在相应横线上。

1. 工业机器人的主要技术参数包括自由度、______、重复定位精度等。
2. 机器人编程语言中，用于条件判断的语句是______。
3. 工业机器人的驱动方式主要有液压驱动、气动驱动和______驱动。
4. 机器人离线编程软件中，用于创建机器人模型的功能模块是______。
5. 在机器人操作中，为了保证安全，需要设置______区域，防止人员进入。

（二）简答题（共20分）
答题要求：简要回答以下问题，每题10分。

1. 简述工业机器人的编程步骤。
2. 说明工业机器人在焊接作业中的应用要点。

（三）案例分析题（共15分）
答题要求：阅读以下案例，回答问题。

某工厂使用工业机器人进行零件装配工作。在一次装配过程中，机器人突然出现故障，无法准确抓取零件。经过检查发现，机器人的视觉系统出现了问题，导致无法识别零件的位置。

1. 请分析机器人视觉系统出现问题可能的原因。（7分）
2. 针对该问题，提出相应的解决措施。（8分）

（四）材料分析题（共15分）
答题要求：阅读以下材料，回答问题。

材料：随着工业自动化的发展，工业机器人在制造业中的应用越来越广泛。某汽车制造企业引入了大量工业机器人用于车身焊接、零部件装配等工作。通过使用工业机器人，企业的生产效率得到了显著提高，产品质量也更加稳定。然而，在机器人的使用过程中，也出现了一些问题，如部分工人对机器人的操作和维护不够熟悉，导致机器人出现故障时不能及时处理；同时，机器人的工作环境有时较为恶劣，对机器人的使用寿命产生了一定影响。

1. 分析工业机器人在汽车制造企业应用中带来的好处。（5分）
2. 针对材料中出现的问题，提出改进建议。（每题5分，共10分）

（五）设计题（共15分）
答题要求：根据以下要求进行设计。

设计一个工业机器人的操作流程，用于完成一个简单的产品搬运任务。要求包括机器人的启动、定位、抓取、搬运和放置等步骤，并说明每个步骤的操作要点。

答案：
第I卷：1. D 2. D 3. C 4. C 5. A 6. C
第II卷：（一）1. 工作范围 2. IF语句 3. 电动 4. 建模模块 5. 安全防护
（二）1. 编程步骤：分析任务，确定机器人动作；选择编程语言；编写程序代码；调试程序；优化程序。2. 焊接作业应用要点：精确的路径规划；合适的焊接参数设置；良好的焊缝跟踪；稳定的焊接电源。
（三）1. 可能原因：相机损坏；镜头污染；光源故障；视觉软件参数设置错误；外部干扰。2. 解决措施：更换相机；清洁镜头；检查光源并修复；重新设置视觉软件参数；排查外部干扰源。
（四）1. 好处：提高生产效率；提升产品质量稳定性。2. 改进建议：加强工人培训，熟悉机器人操作和维护；改善机器人工作环境，如安装防护装置、定期维护。
（五）操作流程：启动机器人，检查各部件状态正常。通过示教器输入目标位置坐标进行定位。调整末端执行器姿态，使其能稳定抓取产品。启动抓取程序，抓取产品。根据预设路径搬运产品至指定位置。调整放置姿态，启动放置程序放置产品。操作要点：启动要确保系统就绪；定位要准确输入坐标；抓取要调整好姿态和力度；搬运按预设路径平稳运行；放置要保证产品放置到位。