2025年大学（自动化）工业机器人技术基础综合测试卷及评分标准.doc

2025年大学（自动化）工业机器人技术基础综合测试卷及评分标准

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
请将每小题的答案填在题后的括号内。(总共6题，每题5分)
1. 工业机器人的运动控制主要涉及到以下哪个方面？（ ）
A. 关节运动控制
B. 末端执行器控制
C. 路径规划
D. 以上都是
2. 以下哪种传感器不属于工业机器人常用的传感器？（ ）
A. 视觉传感器
B. 力传感器
C. 温度传感器
D. 激光传感器
3. 工业机器人的编程语言中，示教编程的优点不包括以下哪一项？（ ）
A. 简单直观
B. 编程效率高
C. 不需要专业编程知识
D. 可离线编程
4. 工业机器人的机械结构中，用于实现机器人各关节运动的部件是（ ）
A. 机身
B. 手臂
C. 手腕
D. 关节驱动器
5. 工业机器人的精度主要包括以下哪些方面？（ ）
A. 定位精度
B. 重复定位精度
C. 轨迹精度
D. 以上都是
6. 工业机器人的控制系统中，负责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. 传感器接口
D. 示教器

第II卷（非选择题 共70分）
7. 简答题：简述工业机器人的主要应用领域。(10分)
8. 简答题：说明工业机器人运动学的主要研究内容。(15分)
9. 分析题：材料：在一个自动化生产线上，工业机器人负责将零件从传送带上抓取并放置到指定的加工位置。然而，最近发现机器人抓取零件时经常出现失误，导致零件掉落。请分析可能导致这种情况的原因，并提出相应的解决措施。(20分)
10. 设计题：设计一个简单的工业机器人控制系统，要求能够实现机器人的点位控制和连续轨迹控制。请说明系统的组成部分和工作原理。(20分)
11. 论述题：论述工业机器人技术的发展趋势以及对未来制造业的影响。(5分)

答案：
1. D
2. C
3. D
4. D
5. D
6. A
7. 工业机器人主要应用于汽车制造、电子制造、机械加工、食品加工、物流仓储等领域。在汽车制造中用于焊接、装配等；电子制造中进行芯片贴装等；机械加工中完成零件的搬运、加工操作；食品加工中实现物料的分拣、包装；物流仓储中进行货物的搬运、存储等。
8. 工业机器人运动学主要研究机器人各关节的运动关系，包括关节的位移、速度、加速度等运动参数的计算。通过运动学分析，可以确定机器人末端执行器的位置、姿态与关节变量之间的关系，为机器人的运动控制提供理论基础，比如用于规划机器人的运动轨迹，使机器人能够准确地到达目标位置并完成特定的任务。
9. 可能原因：机器人的抓取力度设置不当，导致无法牢固抓取零件；抓取位置不准确，没有对准零件的重心；零件表面不平整或有油污，影响抓取效果；机器人的视觉系统出现故障，无法准确识别零件位置。解决措施：重新调整抓取力度参数；校准机器人的抓取位置；清洁零件表面；检查和维修视觉系统。
10. 系统组成部分：控制器、驱动器、传感器、示教器、机器人本体。工作原理：控制器接收示教器输入的指令和传感器反馈的信息，通过算法计算出机器人各关节的运动参数，然后将这些参数发送给驱动器，驱动器驱动机器人本体各关节运动，从而实现点位控制和连续轨迹控制。
11. 发展趋势：智能化程度不断提高，具备更强的自主决策和学习能力；协作机器人兴起，能够与人类更好地协同工作；轻量化设计，提高机器人的灵活性和效率；精度不断提升。对未来制造业的影响：提高生产效率和质量，降低人力成本；推动制造业向智能化、柔性化方向发展，增强制造业的竞争力；创造新的工作岗位和工作模式，促进产业升级。