《工业机器人基础与实用》期末试题B卷附答案
工业机器人基础与实用
一、选择题
1. 下列选项中，不属于工业机器人常见分类的是：
A. SCARA机器人
B. Delta机器人
C. 轨道式机器人
D. 前馈控制机器人
答案：D
2. 工业机器人的自动化程度主要体现在以下哪个方面？
A. 机器人的移动速度
B. 机器人的重复精度
C. 机器人的负载能力
D. 机器人的操作灵活性
答案：B
3. 下列哪种传感器常用于工业机器人的安全监控？
A. 距离传感器
B. 光电传感器
C. 压力传感器
D. 颜传感器
答案：B
4. 工业机器人的控制系统主要包括哪几部分？
A. 机械臂、执行器和传感器
B. 控制器、驱动器和编码器
C. 电源、控制柜和操作面板
D. 运动控制器、人机界面和通信模块
答案：D
5. 下列哪种工业机器人适用于高速、精密的装配操作？
A. SCARA机器人
B. Delta机器人
C. 平行机器人
D. 轨道式机器人
答案：A
二、填空题
1. 工业机器人的基本构成包括机械臂、控制系统、传感器等几个部分。其中，机械臂是工业机器人的_______部分。
答案：机械
2. 工业机器人的轴数通常是_______。
答案：6
3. 工业机器人的关节轴通常由_______控制。
答案：伺服电机
4. 工业机器人广泛应用于汽车制造、电子制造、物流仓储等_______领域。
答案：工业
5. 工业机器人常用的编程方式有在线编程和_______编程。
答案：离线
三、简答题
1. 请简要介绍工业机器人的应用场景及优势。
答：工业机器人广泛应用于汽车制造、电子制造、物流仓储等工业领域。其优势包括高度自动化、高精度、高效率等。机器人可以承担重复性高、动作准确度要求高的任务，如装配、焊接、搬运等，从而提高工作效率，降低生产成本。
2. 请简述工业机器人的自动化程度和安全性措施。
答：工业机器人的自动化程度主要体现在其重复精度和操作灵活性上。机器人可以按照预定的程序准确地重复执行任务，并且可以根据需要进行灵活调整和改变。工业机器人的安全性措施主要包括安全传感器和安全控制系统。安全传感器可以监测周围环境，并及时发现人员或物体的接近，从而避免意外发生。安全控制系统可以对机器人的动作进行监控和控制，确保在发生意外情况时能够及时停止机器人的运动，保护人员的安全。
3. 请简述工业机器人的编程方式及其特点。
答：工业机器人常用的编程方式包括在线编程和离线编程。在线编程是指直接通过操作面板或计算机界面对机器人进行编程。离线编程是指在计算机上进行机器人的程序编写和模拟，然后将编写好的程序通过网络或存储介质传输给机器人进行执行。在线编程具有实时性好、编程灵活性强的特点，适用于简单、实时性要求高的任务。离线编程则可以提前进行程序编写和测试，减少对机器人的占用时间，并且可以模拟不同情况下机器人的工作效果，提高编程的准确性。
四、综合应用题
某汽车生产厂商计划引进工业机器人进行汽车焊接作业，要求完成以下任务：
1. 使用工业机器人完成汽车车身的焊接作业，包括车身框架的组装和焊接。
2. 保证焊缝的质量和焊接精度，确保焊接点的牢固性和稳定性。
3. 设计并实现必要的安全措施，保障操作人员的安全。
请根据以上要求，编写一份方案，包括以下内容：
1. 工业机器人的选型和配置，包括机械臂的型号、控制系统的选择等。
2. 工业机器人的工作流程，包括汽车车身焊接的具体步骤和焊接参数的设置。
3. 安全措施的设计和实施，包括安全传感器的选择和布置、安全控制系统的设置等。
方案：
1. 选型和配置：
选用具有六个自由度、高重复精度和负载能力的工业机器人。控制系统选择具备运动控制器、人机界面和通信模块的系统，以满足焊接任务的复杂性和实时性的要求。
2. 工作流程：
步骤一：工业机器人从零部件库中提取所需车身框架零件。
步骤二：机器人根据预设程序对零件进行组装，确保精准对位。
步骤三：机器人使用焊接工具对焊接点进行焊接。
在线编程和离线编程的特点步骤四：机器人进行焊缝清理和质量检测。
步骤五：完成一个车身框架的焊接后，机器人返回零部件库，准备下一次焊接。
焊接参数的设置根据具体焊接任务而定，包括焊接电流、焊接速度等。
3. 安全措施：
选择合适的光电传感器布置在机器人周围，以监测区域内人员的接近情况。在安全传感器检测到人员或其他物体进入危险区域时，安全控制系统将及时停止机器人的运动，确保操作人员的安全。此外，设置安全警示标识并进行相关员工培训，提高员工对安全事项的意识和防范能力。

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