工业机器人技术及应用 （第2版）习题库.docx

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1、工业机器人课程习题库一、选择题1 .工业机器人一般具有的基本特征是（D ）0拟人化；结构化；智能化；灵活化；通用性A. B. C. D.2 .下列属于工业机器人内部传感器的是（B ）0A.视觉传感器B.陀螺仪C.距离传感器D.声音传感器3 .工业机器人在手动模式下正常运动，必须保证安全开关处于（B ）位置。A.未按下 B.中间C.完全按下D.任何4 .工业机器人的运动控制方式分为点位控制、连续路径控制和（C ）。A.位姿控制B、位移控制 C、轨迹控制D、速度控制5 .直角坐标型机器人的工作空间为（A ）A.长方体 B,圆柱体C.半个球面D.球体6 .下列哪种布局最适合小空间厂房作业？ （ A

2、）A.环状布局B. L型布局C. 一字布局D. S型布局7 .抓取式手爪适合下列哪种物料的码垛作业？（ C ）A.尼龙棒 B.木箱C.袋装大米D.桶装水8 .机器人点焊加工不适合下列哪些工件的焊接作业？ （ A ）A.密封容器B.汽车车身C.飞机机身D. 3mm厚钢板9 .假设某谐波齿轮减速器的刚轮齿数Zl=200,波发生器转动一圈，柔轮转动2 个齿，则该谐波齿轮减速器的减速比为（D ）。A. 200 B. 400 C. 1000 D. 10010 .下列哪种搬运机器人不属于直角坐标机器人（B ）0A.悬臂式搬运机器人B.摆臂式搬运机器人C.龙门式搬运机器人D.侧壁式搬运机器人11 .增加搬运

3、机器人自由度最常用的方法是（OoA.增加伺服电机B.安装变位机C.增加滑移平台 D.安装移动导 作，以使码垛物按流程进入后续工序的装置。12 .最大合成速度一一是指各关节轴联动情况下，机器人手腕参考点所能达到的 最大速度。13 .自动剔除机：安装在金属检测机和重量复检机之后，主要用于剔除含金属异 物及重量不合格的产品的装置。14 .再现：通过存储内容的回放，机器人就能在一定精度范围内按照程序展现所 示教的动作和赋予的作业内容。15 .附加轴：不属于机器人本体但由机器人控制系统控制的轴。16 .位姿准确度：从同一方向重复趋近同一指令位姿时，指令位姿和实到位姿均 值间的差值。五、简答题1 .工业机

4、器人的性能指标有哪些？答：自由度；工作空间；额定负载；位姿准确度及重复性；最大单轴速度及合成 速度2 .搬运机器人从结构上可以分为几类？答：龙门式搬运机器人；悬臂式搬运机器人；侧壁式搬运机器人；摆臂式搬运机 器人；关节式搬运机器人3 .简述装配机器人的优点？答：（1）操作速度快，加速性能好，缩短工作循环时间；（2）精度高，具有极高的重复定位精度，保证装配精度；（3）提高生产效率，减轻工人劳动强度；（4）改善工人劳作条件，摆脱有毒、有辐射装配环境；（5）可靠性好，适应性强，稳定性高4 .简述焊接机器人的示教步骤？答：示教前的准备；新建任务程序；程序点的输入；设定工艺条件；检杳试运行 和再现施焊；

5、六、分析题1 ,用焊接机器人完成如图所示轨迹的熔焊作业（从A至B）,分析各程序点 的属性和动作类型，在表格内对应位置打上程序点焊接点/空走点动作类型焊接点空走点PTP直线插补圆弧插补1VV2V3VV4VV5VV6VV7VV（或V ）8VV9VV10VV11VV12VV13VV14VV15VV2.分析热加工搬运作业过程，程序点1-10的属性和动作类型。P124-125,表5-3, 表5-43.分析冷加工搬运作业过程，程序点1-13的属性和动作类型。P122-123,表5-1, 表5-24.如下图所示示教连续圆弧轨迹，试分析程序点1-8点属性和动作类型。 P173-174,表 7-8程序点3程序点

6、4结束点空走点 焊接点焊接区间圆弧插补丽5.如下图所示，采用六轴工业机器人完成图示轨迹的熔焊作业（从A至B）, 末端执行器采用焊枪，试分析程序点（1-10）的属性和动作类型，在表格内对应 位置打上“ J程序点属性动作类型序点原点作业 临近 点作业 点作业结 束点规避 点PTP直线插 补圆弧插 补1VV2VV3VV4VV5V6V（或V ）7VV8VV9V10VV向轮12 .摆臂式码垛机器人有几个自由度？（ B ）。A. 3B.4 C. 5 D. 613 .码垛机器人的末端执行器常见形式有（B ）吸附式夹板式 抓取式 组合式仿人式A.B.C.D.14 .机器人运动轨迹的示教主要是确认程序点的属性，

7、这些属性包括（D ）o位置坐标；动作类型；移动速度；作业点/空走点A. B. C.D.15 .四轴搬运机器人本体部分不具有（C ）独立旋转关节。回转；抬臂；前伸；手腕旋转；手腕弯曲；手腕扭转A. B. C. D.16 .V形爪常用于夹持（B ）工件。A.方形 B.圆柱形 C.复杂小型 D.炽热17 .自动剔除机安装在（B ）之后。A.倒袋机 B.重量复检机C.整形机 D.待码输送机18 . （ C ）主要应用于多条生产线的中等产量的码垛。A. 一进一出 B. 一进两出C.四进四出D.两进两出19 .工业机器人系统中的四大基本坐标系指的是（D ）0关节坐标系机械接口坐标系工具坐标系工件坐标系 工

8、作台坐标系基座坐标系A.B.C.D.20 .工业机器人“四大家族”指的是（A ）o发那科ABB 安川库卡松下 爱普生A.B.C.D.21 .已知某RV摆线针轮减速器行星轮的齿数Z尸80,太阳轮的齿数Z2=40,摆线轮 齿数Z3=69o求一级减速比ii? （ A ）A. 2B. 3C.4D. 5解析：il=Zl/Z2=222 .下列哪种安装方式不属于移动式安装？（ D ）。A.地装滑轨式B.天吊滑轨式C.轮式 D.落地式23 . SCARA机器人又称为（B）oA.并联机器人B.水平多关节机器人C.直角坐标机器人D.柱面坐标机器人24 .下列哪个不是RV摆线针轮减速器的主要零部件（D ）oA.太阳

9、轮 B.行星轮 C.曲柄轴D.带内齿的钢轮25 .机器人运动学分析时，两连杆之间的关系可以用两连杆之间的（A ）表示？A.距离和夹角B.长度和扭角C.距离 D.夹角26 .在手动降速模式下，机器人工具中心点的运行速度限制在（D ）以内。A. 100m/s B. 150m/s C. 200m/s. D. 250m/s27 .工业机器人常用的编程方式有哪些？（B）。A.示教编程和在线编程B.示教编程和离线编程C.有线编程和无线编程D.示教编程和软件编程28 .圆弧轨迹示教需要几个程序点（C ）0A. 1 B. 2 C. 3 D. 429 .下列哪些不属于工业机器人常用的动作类型？ （ C ）。A.

10、圆弧插补B. PTP C.椭圆插补 D.直线插补30 .平面关节型机器人的工作空间是（A ）。A.近似圆柱体B.长方体 C.近似球体D.不足半个球面31 .伺服电机的编码器主要用于检测（B ）。A.线速度 B.角速度 C.力矩大小 D.转动惯量32 .工业机器人数学建模时，小臂可以用哪些参数表示（C ） ?A.公法线长度和夹角B.公法线距离和扭角C.公法线长度和扭角D,公法线夹角和距离33 . （ B ）是固定在机器人机座上的直角坐标系。A.关节坐标系B.基座坐标系C.工具坐标系 D.工件坐标系34 .已知某RV摆线针轮减速器行星轮的齿数Z尸80,太阳轮的齿数Z2=40,摆线轮 齿数Z3=69

11、。求二级减速比i2? （ C ）A. 50 B. 60 C. 70 D. 80解析：外壳齿数 Z6=Z3+l=70, i2=Z6/l=7035 .侧壁式搬运机器人有几个自由度？ （A）oA. 3 B. 4 C. 5 D. 636 .多数情况下5轴搬运机器人略去了（ B ）这一关节运动。A.手臂前伸B.手腕旋转C.手腕弯曲D.手腕扭转37 .工业机器人只允许用于操作指南或安装指南中“规定用途”提及的用途，其 它使用或除此以外的使用都属于违规使用，其中包括（D ）。运输人员和动物；用作攀升的辅助工具；在允许的运行范围之外使用； 在有爆炸危险的环境中使用；在不使用附加的安全保护装置的情况下使用 A.

12、B.C.D.38 .对工业机器人进行作业编程，主要内容包括（B ）。运动轨迹；工艺条件；动作次序；插补方式A.B.C. D.39 .已知某RV摆线针轮减速器行星轮的齿数Z尸80,太阳轮的齿数Zz=40,摆线轮 齿数Zb=69。求总减速比i总？ （ B ）A. 130 B. 140 C. 150 D. 160解析：i,&=il*i2=14040 .侧壁式搬运机器常用于（B ）场合。A.箱体搬运B.档案自动存取 C.机床上下料D.镀金件搬运41 .下列属于过程导向的坐标系有（C ）oA.工具坐标系B.工件坐标系C.关节坐标系D.机座坐标系42 . 1959年由德沃尔与美国发明家约瑟夫.英格柏联手制

13、造的世界上第一台工业 机器人，其名字叫（B ）0A. VersatranB. UnimateC. SCARAD.PUMA56243 .绝对式光电编码器其分辨率取决于二进制编码的（A ）。A.位数B.码道C. 0D.144 .（ A ）是指机器人末端执行器的实际位置和目标位置之间的偏差，由机械 误差、控制算法与系统分辨率等部分组成。A.定位精度B.作业范围C.重复定位精度D.承载能力45 .机器人运动轨迹的示教主要是确认程序点的属性，这些属性包括（A ）o 位置坐标；动作类型；移动速度；作业点/空走点A.B. C. D.46 .搬运机器人作业编程主要是完成（C ）的示教。运动轨迹作业条件作业顺序

14、A. B. C. D.47 .全球工业机器人行业所说的“四大家族”企业指的是（B ）o日本Panasonic；日本Fanuc；中国Media-Kuka；日本OTC；日 本Yaskawa-Motoman；日本 Kawasaki；日本 Nachi；瑞士 ABBA.B.C.D.48 .搬运机器人的手爪按前端形状分类，不包括下列哪种类型？（ B ）A. V形手爪 B.圆弧手爪 C.尖形手爪D.平面手爪49 .直角坐标机器人有几个自由度？ （ A ）A. 3 B. 4 C. 5D. 650 .对现有工业机器人控制器存在的问题表述正确的是（D ）0A.软件兼容性好B.软件容错性高C.软件扩展性好 D.开放

15、性差51 .对选择工业机器人传感器需要考虑的因素表述错误的有（B ）。A.传感器选择需要考虑其灵敏度、线性度B.传感器选择仅需要考虑其价格和响应时间C.传感器选择需要考虑其分辨率、重复性 D.传感器选择需要考虑其测量范 围、测量精度52 .依据压力差不同，可将气吸附分为（D ）。真空吸盘吸附气流负压气吸附挤压排气负压气吸附A. B. C. D.53 .焊接机器人的常见周边辅助设备主要有（A ）。变位机；滑移平台；清枪装置；工具快换装置A. B. C. D.54 .柔性涂装单元的工作方式有哪几种？（ C ）跟踪模式；非协调模式；动/静模式；流动模式A. B. C. D.55 .目前装配生产线上应

16、用数量最多的一类装配机器人是（B ）A.直角式B.水平串联关节式C.垂直串联关节式D.并联关节式56 .装配工作站可分为（C ）。全面式装配回转式装配一进一出式装配线式装配A. B. C.D.二、填空题1 .按照目前技术发展水平，可以将工业机器人分为三代，即计算智能机器人、 感知智能机器人和认知智能 机器人。2 .工业机器人的手动控制、程序编辑、参数修改等操作基本都是通过示教盒 来完成。3 .工业机器人关节驱动方式主要分为液压驱动、气压驱动和 电驱动三种。4 .附加轴的集成存在两种类型，分别是基座轴和工装轴。5 .决定了机器人动作可达性的性能指标是工作空间。6 .工业机器人及其系统运动轴可分为

17、本体轴和附加轴。7 .搬运机器人吸附式末端执行器依据吸力不同可分为气吸式和磁吸式。8 .机器人在机座坐标系中的微动控制和在工具坐标系中的手动控制都是注重 结果导向。9 .在涂装生产线中，对于产品单一、生产节拍稳定的工序通常采用线型布局。10 .常见的装配机器人辅助装置有理件供给器和输送装置。11 .工业机器人的末端执行器爪面形式常有平滑爪面、齿形爪面和柔性抓面。12 .工业机器人的三个基本特征：结构化、通用化和智能化 。13 .球坐标机器人具有两个转动轴和一个移动轴。14 .工业机器人插补主要采取定时插补和定距插补两种方式。15 .点焊机器人主要由操作机、控制系统和点焊焊接系统三部分组成。16

18、 .常见的搬运末端执行器形式有吸附式，夹钳式和仿人式。17 .机器人运动轨迹的示教主要是确认程序点的蜃生o18 .常见的磁力吸盘分为电磁吸盘、永磁吸盘、电永磁吸盘等。19 .搬运机器人工作站主要由操作机、控制系统、搬运系统和安全保护装置 组成。20 .工业机器人腕关节的减速与传动常用的减速器为谐波齿轮减速器。21 .按用途划分，机器人末端执行器可分为搬运类、加工类和测量类三种。22 .当手动控制机器人末端执行器离目标点较近时，应采用增量点动机器人 模式完成精确定位。23 .从结构形式上看，码垛机器人可分为关节式码垛机器人、摆臂式码垛机器 A和龙门式码垛机器人。24 .第一代工业机器人由于操作机

19、、控制器、示教盒以及连接线缆构成。25 .按臂部运动形式分，装配机器人可分为直角式和关节式。26 .搬运机器人常见的末端执行器主要有吸附式、夹钳式和仿人式。27 .码垛机器人工作站按进出物料方式可分为一进一出、一进两出、两进两出和 四进四出等形式。28 .平面关节型机器人末端关节常采用的运动副为圆柱副。29 .焊接机器人主要有点焊机器人、弧焊机器人和激光焊接机器人3种。三、判断题1 .空走区间的移动速度按移动命令中指定的速度移动。（J）2 . 一般的真空发生装置都能满足吸盘所需的动力。（J ）3 .工业机器人的位姿重复性低，位姿准确度高。（X）4 .现在广泛应用的工业机器人绝大多数属于第一代机

20、器人。（V）5 .手动移动工业机器人时，应事先确认系统安全保护装置和互锁功能正常，并确 定示教盒能正常操作。（J）6 .动作次序设置主要涉及两个方面：作业对象的工艺顺序、机器人与周边设备的 动作顺序。（J）7 .码垛机器人与其他工业机器人不同，因为其主要安装在物流线的末端，因此只 能单独进行码垛而不能形成码垛工作站。（X）8 .在流动模式下，涂装机器人跟踪工件完成涂装作业。（义）9 .装配机器人的本体可以与搬运、码垛等工业机器人的本体进行互换。（义）10 . C型焊钳用于点焊垂直及近于垂直倾斜位置的焊点。（V ）11 .吸附式末端执行器的TCP点一般设置在法兰中心线与吸盘平面的交点处。（V）1

21、2 .码垛机器人是在工作中不需要考虑物料重心的位置。（X ）13 .如果更换末端执行器，工具中心点应设置在相同的位置，这样更有利于码垛 程序的编制。（X）14 .码垛机器人手爪不需要单独外力进行驱动。（X）15 .离线编程是工业机器人目前普遍采用的编程方式。（X）16 .机器人副关节轴用于末端执行器的空间定向。（J）17 .机器人点焊时要求焊钳两电极垂直于被焊工件表面。（V ）18 .球型手腕的三个关节轴相较于两点。（X）19 .一个完整的点焊机器人系统由操作机、控制系统和点焊焊接系统组成。（J）20 .为更好的使装配机器人完成装配作业，需要给机器人配备传感器。（V ）21 .平面型关节机器人

22、是结构上具有轴线相互垂直的两个转动关节和一个圆柱关 节构成。（义）22 .在工业机器人的结构中，软件发挥硬件性能并定义产品的行为。（J）23 .谐波齿轮减速器一般安装在承载能力较小的位置。（V）24 .连杆的特征可由两公法线之间的距离和夹角来表示。（义）25 .轨迹控制的插值算法主要采用直线插补和圆弧插补两种。（V ）26 .主关节轴对末端执行器起到了定向作用。（义）27 .附加轴是为了辅助机器人或工件完成空间的定位。（V）28 .工业机器人的主体轴的编号是自上而下依次进行编号的。（X）29 .工件坐标系是由用户自己定义的笛卡尔坐标系。（J）30 .机器人示教时，需要将整个轨迹都进行示教。（X

23、）四、名词解释1 .控制器一一是实现机器人运动控制、过程/流程控制和安全控制等若干硬件以 及运行在这些硬件设备上的控制系统和应用软件集合。2 .运动学逆解：也称反向运动学，已知一机械杆系两个部件坐标系间的关系，求 该杆系关节各坐标值的数学关系。3 .空走点：指从当前程序点移动到下一程序点的整个过程不需要实施作业，主要 用于示教除作业开始点和作业中间点之外的程序点。4 .工业机器人额定负载一是正常操作条件下，作用于机器人末端机械接口或移 动平台，且不会使机器人性能降低的最大载荷，包括末端执行器、附件、工件的 惯性作用力。5 .作业点：指从当前程序点移动到下一程序点的整个过程需要实施的作业，主要

24、用于作业开始点和作业中间点两种情况。6 .空气涂装：利用压缩空气的气流，流过喷枪喷嘴孔形成负压，在负压的作用下 涂料从吸管吸入，经过喷嘴喷出，通过压缩空气对涂料进行吹散，以达到均匀雾 化效果的一种涂装方法。7 .并联式装配机器人一一又称拳头机器人、Detla机器等，是一款轻型、结构紧 凑高速装配机器人，可安装在任意倾斜角度上，独特的并联机构可实现快速、敏 捷动作且减少了非累积定位误差。8 .静电涂装：一般是以接地的被涂物为阳极，接电源负高压的雾化涂料为阴极, 使得涂料雾化颗粒上带电荷，通过静电作用，吸附在工件表面的一种涂装方法。9 .运动学正解：也称正向运动学，已知一机械杆系关节的各坐标值，求该杆系内 两个部件坐标系间的数学关系。10 .工业机器人系统一一是由（多）工业机器人、（多）末端执行器和为使机器人 完成其任务所需的任何机械、设备、装置、外部辅助轴或传感器构成的系统。11 .倒袋机：将输送过来的袋装码垛物按照预定程序进行输送、倒袋、转位等操