2025年大学工业机器人技术（机器人调试）试题及答案.doc

2025年大学工业机器人技术（机器人调试）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30分）
答题要求：本大题共10小题，每小题3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. 工业机器人的运动控制中，常用的插补算法不包括以下哪种？（ ）
A. 直线插补
B. 圆弧插补
C. 抛物线插补
D. 样条插补
2. 机器人在进行TCP（工具中心点）校准时，以下哪种方法精度相对较高？（ ）
A. 四点法
B. 五点法
C. 六点法
D. 三点法
3. 工业机器人的程序编辑中，用于条件判断的指令是（ ）
A. IF语句
B. FOR语句
C. WHILE语句
D. GOTO语句
4. 机器人的运动速度控制中，通过改变以下哪个参数来实现？（ ）
A. 加速度
B. 减速度
C. 速度倍率
D. 以上都是
5. 以下哪种传感器不属于工业机器人常用的传感器类型？（ ）
A. 视觉传感器
B. 力传感器
C. 温度传感器
D. 激光传感器
6. 工业机器人的坐标系中，用于描述机器人末端工具姿态的是（ ）
A. 基坐标系
B. 关节坐标系
C. 工具坐标系
D. 工件坐标系
7. 在机器人编程中，用于实现循环执行某段程序的指令是（ ）
A. FOR
B. WHILE
C. DO
D. REPEAT
8. 机器人的负载能力主要取决于（ ）
A. 机器人的结构设计
B. 电机功率
C. 控制系统性能
D. 以上都有影响
9. 工业机器人的通信方式中，常用于与上位机进行数据交互的是（ ）
A. RS232
B. Ethernet
C. CAN
D. USB
10. 机器人在进行复杂轨迹运动时，需要使用哪种控制模式？（ ）
A. 点位控制
B. 连续轨迹控制
C. 力控制
D. 速度控制

第II卷（非选择题 共70分）

二、填空题（每题3分，共15分）
1. 工业机器人的主要组成部分包括机械本体、控制系统、______和______。
2. 机器人编程中的编程语言主要有______、______和______等。
3. 工业机器人的精度主要包括______精度和______精度。
4. 机器人的运动方式主要有______运动、______运动和______运动。
5. 常用的机器人末端执行器有______、______和______等。

三、简答题（每题10分，共30分）
1. 简述工业机器人进行示教编程的步骤。
2. 说明工业机器人在调试过程中如何进行零点标定。
3. 阐述工业机器人运动控制中的速度规划原则。

四、案例分析题（每题12分，共24分）
材料：某工厂使用工业机器人进行零件装配工作。在调试过程中，发现机器人在抓取零件时经常出现抓取不稳定的情况。
1. 请分析可能导致机器人抓取不稳定的原因有哪些？
2. 针对抓取不稳定的问题，提出相应的解决措施。

五、综合设计题（1分）
材料：设计一个工业机器人的应用场景，要求该机器人能够完成物料搬运和简单的加工任务。请描述该应用场景的工艺流程、机器人的选型及主要参数、机器人的工作空间布局以及安全防护措施等。

答案：
一、选择题
1. C
2. C
3. A
4. D
5. C
6. C
7. B
8. D
9. B
10. B
二、填空题
1. 驱动系统、末端执行器
2. 示教编程语言、文本编程语言、图形编程语言
3. 定位、重复定位
4. 点位、直线、圆弧
5. 吸盘、夹爪、焊枪
三、简答题
1. 首先，将机器人切换到示教模式。然后，操作人员手动操纵机器人，使其到达各个目标位置，机器人会记录下这些位置点。接着，根据工艺要求，设置机器人的运动速度、动作顺序等参数。最后，对示教的程序进行检查和优化，确保其能准确完成任务。
2. 先将机器人的关节轴手动运动到机械零点位置附近。然后，使用机器人控制系统中的零点标定功能，按照系统提示逐步操作，使机器人精确确定零点位置。在标定过程中，要确保机器人各关节轴运动平稳、无卡顿，以保证零点标定的准确性。
3. 速度规划要根据机器人的运动轨迹、负载情况等进行。在启动和停止阶段，速度应缓慢变化，避免冲击。对于直线运动，速度应保持相对稳定。在转弯或复杂轨迹处，要根据曲率等调整速度，确保运动平滑。同时，要考虑机器人的动力学特性，防止超速或失稳。
四、案例分析题
1. 可能原因有：末端执行器的夹爪力度不够或磨损；机器人的运动精度不足，导致抓取位置不准确；零件的形状不规则或表面不平整；传感器检测不准确，无法准确反馈零件位置；机器人的程序设置不合理，抓取动作参数不当。
2. 解决措施：检查或更换夹爪，确保夹爪力度合适且无磨损；对机器人进行精度校准和优化，提高运动精度；对零件进行预处理，使其形状规则、表面平整；检查和调整传感器，保证检测准确；重新调整机器人程序中的抓取动作参数，如抓取速度、力度保持时间等。
五、综合设计题：略（需根据具体设计内容详细作答）