最新机器人技术试题及答案
第1章绪论
1、国际标准化组织（ISO）对机器人的定义是什么？
国际标准化组织（ISO）给出的机器人定义较为全面和准确，其涵义为：
机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能；
机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变；
机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等；
机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人类的干预。
2、工业机器人是如何定义的？
工业机器人是指在工业中应用的一种能进行自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作机，能搬运材料、工件或操持工具，用以完成各种作业。且这种操作机可以固定在一个地方，也可以在往复运动的小车上。
3、按几何结构，机器人可分为那几种？
直角坐标型
圆柱坐标型球坐标型关节坐标型
4、机器人的参考坐标系有哪些？
全局参考坐标系关节参考坐标系工具参考坐标系
5、什么是机器人的自由度和工作空间？
机器人的自由度（Degree of Freedom, DOF）是指其末端执行器相对于参考坐标系能够独立运动的数目，但并不包括末端执行器的开合自由度。自由度是机器人的一个重要技术指标，它是由机器人的结构决定的，并直接影响到机器人是否能完成与目标作业相适应的动作。
机器人的工作空间（Working Space）是指机器人末端上参考点所能达到的所有空间区域。由于末端执行器的形状尺寸是多种多样的，为真实反映机器人的特征参数，工作空间是指不安装末端执行器时的工作区域。
第2章
1、机器人系统由哪三部分组成？答：操作机、驱动器、控制系统
2、什么是机器人的操作机？分为哪几部分？
答：机器人的操作机就是通过活动关节（转动关节或移动关节）连接在一起的空间开链机构，主要由手部、腕部、臂部和机座构成。
3、简述机器人手部的作用，其分为哪几类？
答：作用：机器人的手部又称为末端执行器，它是机器人直接用于抓取和握紧（或吸附）工件或操持专用工具（如喷枪、扳手、砂轮、焊枪等）进行操作的部件，它具有模仿人手动作的功能，并安装于机器人手臂的最前端。
分类：1.机械夹持式手2.吸附式手3.专用手4.灵巧手
4、机器人机械夹持式手按手爪的运动方式分为哪两种？各有何典型机构？
答：按手爪的运动方式分为回转型和平移型。平移型可分两类：它分为直线式和圆弧式两种。典型机构：a齿轮齿条式b螺母丝杠式c凸轮式d平行连杆式.回转型典型:a楔块杠杆式b滑槽杠杆式c连杆杠杆式d齿轮齿条式e自重杠杆式
5、机器人吸附式手分为哪两种？各有何特点？
答：根据吸附力的产生方法不同，将其分为：气吸式,磁吸式（1）气吸式:气吸式手是利用吸盘内的压力与外界大气压之间形成的压力差来工作的，根据压力差形成的原理不同，可分为：a挤压排气式b气流负压式c真空抽气式(2)磁吸式:磁吸式手是利用磁场产生的磁吸力来抓取工件的，因此只能对铁磁性工件起作用（钢、铁等材料在温度超过723℃时就会失去磁性），另外，对不允许有剩磁的工件要禁止使用，所以磁吸式手的使用有一定的局限性。根据磁场产生的方法不同，磁吸式
手可分为：a永磁式b励磁式
6、什么是机器人的换接器？有何作用？
答：换接器一般由两部分组成：换接器插座和接器插头，它们分别装在机器人的手部和机器人的腕部，能够使机器人快速自动的更换手部。
7、机器人腕部的作用是什么？有哪些典型机构？
答：作用：改变或调整机器人手部在空间的姿态(方向)，并连接机器人的手部和臂部。2）自由度：分别为回转（x）俯仰（y）偏摆（z）由三个回转关节组合而成。典型机构：1）液压摆动缸2）轮系机构—2自由度（诱导运动）、轮系机构—2自由度（差动式）、轮系机构—3自由度(正交、斜交）
8、机器人柔顺腕部结构的作用是什么？柔顺装配有那两种方法？如何实现？答：作用：消除机器人在进行装配作业时的装配误差，装配误差：①角度误差②位置误差实现：主动柔顺——边检测，边修正。被动柔顺角度误差——回转运动-回转机构位置误差——平移运动-平移机构
9、机器人臂部的作用是什么？实现两种运动方式的典型机构有哪些？
答：作用：改变机器人手在空间的位置。（2）关节类型：平移关节和回转关节。机器人臂部的伸缩、升降和纵（横）向的移动均
属于平移运动，其实现的典型机构主要有：（1）活塞油缸、活塞气缸（2）齿轮齿条机构（3）丝杠螺母机构（4）曲柄滑块机构（5）凸轮机构机器人臂部回转运动常用的典型机构有：（1）油马达、气马达、摆动液压缸（2）各种轮系机构（3）齿条齿轮机构（4）滑块曲柄机构（5）活塞缸加连杆机构（机器人臂部的俯仰运动）
10、机器人机座的作用是什么？可分为哪两类？
答：作用：支承着机器人自身重量及作业时的负载。分类：固定式和移动式
11、机器人的机构简图如何绘制？机器人的机构运动简图是为了用简洁的线条和符号来表达机器人的各种运动及结构特征。在国标GB/T12643-90中规定了机器人有关的各种运动功能的图形符号。55页56
12、机器人常见的驱动器有哪些？
答：驱动器是用来驱动机器人操作机工作的动力装置。常见的驱动器主要有电动驱动器、液压驱动器和气动驱动器。
13、机器人电动驱动器有哪几种？
答：电动驱动器是利用电能来实现旋转运动的驱动器，常见主要有：步进电机（stepping motor) 、直流（DC）伺服电机、交流（AC）伺服电机、直接驱动电机
14、直接驱动（DD）电机有何特点？有几种类型？
答：DD电机没有减速器，但要求能提供大输出转矩(推力)，可控性好。它被广泛地应用于装配SCARA 机器人、自动装配机、加工机械、检测机器及印刷机械等。DD电机的类型：转动型DD电机（分为：HB型转动DD电机和VR型转动DD电机）、直线型DD电机、平面型DD电机
15、机器人控制系统的组成包括哪些部分？
答：机器人的控制系统主要是由硬件系统、控制软件、输入/输出设备、传感器等构成。硬件包括控制器、执行器、伺服驱动器。软件包括各种控制算法。Ppt86
16、机器人传感器如何分类？方式和种类有哪些？
答：传感器的主要作用就是给机器人输入必要的信息。根据输人信息源是位于机器人的内部还是外部，传感器可以分为两大类：一类是为了感知机器人内部的状况或状态的内部测量传感器（简称内传感器）。它是在机器人本身的控制中不可缺少的部分，虽然与作业任务无关，却在机器人制作时将其作为本体一个组成部分，并进行组装；另一类是为了感知外部环境的状况或状态的外部测量传感器（简称外传感器）。它是机器人适应外部环境所必需的传感器，按照机器人作业的内容．分别将其安装在机器人的头部、肩部、腕部、臀部、腿部、足部等。Ppt88\89
17、机器人最基本的控制方法有哪些？
答：1）关节的运动控制及转矩（力）控制2）轨迹控制3）利用传感器反馈的运动调整
18、机器人轨迹控制的两种方式是什么？
答：如果要求机器人沿着一定的目标轨迹运动则是轨迹控制。对于工业生产线上的机械臂，轨迹控制常用示教再现方式。示教再现分两种：点位控制（ＰＴＰ），用于点焊、更换刀具等情况；连续路径控制（ＣＰ），用于弧焊、喷漆等作业。如果机器人本身能够主动地决定运动，那么可经常使用路径规划加在线路径跟踪方式进行控制。
19、机器人的现代控制方法有哪些？
答：1）自适应控制自适应控制分为模型参考自适应控制和校正自适应控制2）智能控制技术智能机器人系统具有以下特征①模型的不确定性; ②系统的高度非线性; ③控制任务复杂性。学习控制是人工智能技术应用到机器人领域的一种智能控制方法。已提出多种机器人控制方法，如模糊控制、神经网络控制、基于感知器的学习控制、基于小脑模型的学习控制等。除了上述控制方法之外，人们也正在模仿生物体的控制机理，研究仿生型的而非模型的控制法，目前基于神经振子所生成和引入的节奏模式已经实现了稳定的四足机器人、双足机器人的步行控制，基于行为的控制方法已和集中式控制方法相结合，应用到足球机器人的控制系统中。
20、机器人系统设计的基本原则有哪些？
答：机器人系统是一个典型的完整机电一体化系统，是一个包括机械结构、控制系统、传感器等的整体。对于机器人这样一个结合了机械、电子、控制的系统，在设计时首先要考虑的是机器人的整体性、整体功能和整体参数，然后再对局部细节进行设计. 控制系统设计优先于机械结构设计（理论设计优先于实际设计）原则：
设计机器人之初，首先考虑的是机器人要实现的功能，然后根据功能要求来设计机器人的性能参数。控制系统的设计更多的是对现有资源的整合和集成，总体方案设计完成之后，先确定控制系统的基本方案，在进行理论推导及实验仿真等验证是否满足设计要求后，根据控制硬件的尺寸才能进行机械结构设计。
这一设计原则的缺点是机械设计部分放在最后，机械加工周期影响了机器人的总体研制进度，总体设计周期比较长。
21、机器人系统设计分为哪三个阶段？答：1）总体方案设计2）详细设计3）制造、安装、调试和编写设计文档
第三章
1，什么是齐次坐标？与直角坐标有何区别？30\31
2齐次变换矩阵的意义是什么?37
3,联合变换与单步变换的关系是什么？43\44\45
4已知齐次变换矩阵，如何计算逆变换矩阵？50-57
5机器人运动学解决什么问题?什么是正问题和逆问题？2
6机器人的坐标系有哪些？如何建立？10
7建立运动学方程需要确定哪些参数？如何辨别关节变量？66-68
8第一种和第二种杆件坐标系下，相邻杆件位姿矩阵计算有何区别？81-98
9机器人运动学方程的正解和逆解有何特征？各应用在什么场合？逆解如何计算？100-101
10-11(141-142)
第四章
1.机器人动力学解决什么问题？什么是动力学正问题和逆问题？2-3
2什么是牛顿方程？什么是欧拉方程？有何作用？11-14
3什么是惯性张量矩阵？如何计算？
4正向递推的作用是什么?分哪几步实现？
5反向递推的作用是什么?分哪几步实现？
6正向递推和反向递推的初始条件各是什么？当考虑杆件自重或手部负载为重物时，正向递推初始条件有何变化？
7写出机器人动力学模型，并简述各项的含义?
8（89）
第五章
1、控制系统的两大功能是什么？1、示教再现功能
2、运动控制功能
2、简述两种控制方式及其技术指标。8-9
3、简述控制系统的组成及各个部分的作用。12-21
4、示教再现控制如何实现？影响示教和记忆的因素有哪些？22
5、运动控制如何实现？可分为哪两步？29-31
6、什么是轨迹规划？不同控制方式下各在什么坐标空间进行？33-34
7、点位控制（PTP）下的轨迹规划如何实现？35
8、连续轨迹控制（CP）下的轨迹规划如何实现？57
9、关节运动伺服控制方法有哪些？各有何特点？75-80-90
10、11-（133）
第1章绪论重点掌握：
1、工业机器人的定义（国标）。
国际标准化组织（ISO）给出的机器人定义较为全面和准确，其涵义为：
1）机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能；
2）机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变；
3）机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等；
4）机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人类的干预。
2、工业机器人的分类。
1）按机器人发展时期分类：第一代机器人可以追溯到70年代，那时的机器人是由固定的、非程序控制的、无感应器的电子机械设备，主要以示教再现方式工作；第二代机器人诞生于80年代，内置了感应器和由程序控制的控制器，通过反馈控制，使机器人能在一定程度上适应环境的变化；第三代机器人是90年代以来到迄今为止发明的机器人。这种机器人带有多种传感器，可以进行复杂的逻辑推理、判断及决策；第四代机器人还在研发中，预计具备人工智能、自我复制、自动组装和尺寸像纳米一样大小等特点。
2）按机器人几何结构分类：直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、关节坐标型
3）按机器人驱动方式分类：电力驱动、液压驱动、气压驱动、新型驱动
4）按应用环境分类：工业机器人、特种机器人
5）按控制方式分类：非伺服控制机器人、伺服控制机器人
3、工业机器人的坐标系、自由度和工作空间
定义：参考坐标系是用来表示机器人旋转、移动等运动的坐标系。通常使用的有三种：
a,全局参考坐标系b,关节参考坐标系c,工具参考坐标系
a全局参考坐标系是一种通用的坐标系，由X，Y和Z轴所定义。其中机器人的所有运动都是通过沿三个主轴方向的同时运动产生的。这种坐标系下，不管机器人处于何种位姿，运动均由三个坐标轴表示而成。这一坐标系通常用来定义机器人相对于其他物体的运动、与机器人通信的其他部件以及机器人运动路径。
b关节参考坐标系是用来表示机器人每一个独立关节运动的坐标系。机器人的所有运动都可以分解为各个关节单独的运动，这样每个关节可以单独控制，每个关节的运动可以用单独的关节参考坐标系表示。
c工具参考坐标系是用来描述机器人末端执行器相对于固连在末端执行器上的坐标系的运动。由于本地坐标系是随着机器人一起运动的，从而工具坐标系是一个活动的坐标系，它随着机器人的运动而不断改变，因此工具坐标系所表示的运动也不相同，这取决于机器人手臂的位置以及工具坐标系的姿态。
机器人的自由度（D egree of Freedom, DOF）是指其末端执行器相对于参考坐标系能够独立运动的数目，但并不包括末端执行器的开合自由度。自由度是机器人的一个重要技术指标，它是由机器人的结构决定的，并直接影响到机器人是否能完成与目标作业相适应的动作
机器人的工作空间（Working Space）是指机器人末端上参考点所能达到的所有空间区域。由于末端执行器的形状尺寸是多种多样的，为真实反映机器人的特征参数，工作空间是指不安装末端执行器时的工作区域。
第2章机器人系统及设计方法重点掌握：
1、机器人的系统组成。操作机、驱动器、控制系统
2、手部的作用和分类。
作用：机器人的手部又称为末端执行器，它是机器人直接用于抓取和握紧（或吸附）工件或操持专用工具（如喷枪、扳手、砂轮、焊枪等）进行操作的部件，它具有模仿人手动作的功能，并安装于机器人手臂的最前端。
分类：1.机械夹持式手2.吸附式手3.专用手4.灵巧手
3、机械夹持式手和吸附式手。
4、手腕的作用及其三个自由度。
作用：改变或调整机器人手部在空间的姿态(方向)，并连接机器人的手部和臂部。
自由度：分别为回转（x）俯仰（y）偏摆（z）由三个回转关节组合而成。
5、柔顺手腕的作用及装配误差及消除方法。
作用：消除机器人在进行装配作业时的装配误差，装配误差：①角度误差②位置误差实现：主动柔顺——边检测，边修正。被动柔顺角度误差——回转运动-回转机构位置误差——平移运动-平移机构②被动柔顺——典型结构
6、手臂的作用。作用：改变机器人手在空间的位置。
7、操作机的机构简图。55-56
8、机器人系统设计的基本原则。
机器人系统是一个典型的完整机电一体化系统，是一个包括机械结构、控制系统、传感器等的整体。对于机器人这样一个结合了机械、电子、控制的系统，在设计时首先要考虑的是机器人的整体性、整体功能和整体参数，然后再对局部细节进行设计.1)机器人设计的整体性原则2)控制系统设计优先于机械结构设计（理论设计优先于实际设计）原则：
9、机器人系统设计的三个阶段。
1）总体方案设计2）详细设计3）制造、安装、调试和编写设计文档
第3章机器人运动学重点掌握：
一、齐次坐标变换及其运算
1、齐次变换矩阵的意义；
2、单步变换的齐次变换矩阵；
3、多步变换的齐次变换矩阵；
4、齐次变换的逆变换。
二、运动学方程的建立及其求解
1、建立坐标系；
2、确定参数；
3、相邻杆件的位姿矩阵；
4、建立运动学方程。
5、运动学方程的正解和逆解。
第4章机器人动力学重点掌握：
1、关节承受的力和力矩与关节驱动力（矩）的关系。
2、动力学模型及其各项含义。
3、牛顿方程、欧拉方程。
4、正向递推步骤及其计算公式。
5、反向递推步骤及其计算公式。
6、递推的初始条件。
第5章机器人控制系统重点掌握：
1、控制系统的两大功能。1)示教再现功能2)运动控制功能
2、控制系统的组成及其各个部分的作用。
3、示教再现控制过程及示教与记忆的相关知识。
4、运动控制的两个步骤。控制步骤：
第一步：关节运动伺服指令的生成，即将机器人手部在空间的位姿变化转换为关节变量随时间按某一规律变化的函数。这一步一般可离线完成。
第二步：关节运动的伺服控制，即采用一定的控制算法跟踪执行第一步所生成的关节运动伺服指令，这是在线完成的。
5、轨迹规划及其实现方法：
（1）轨迹规划的概念: 机器人关节运动伺服指令的轨迹规划生成方法是指根据作业任务要求的机器人手部在空间的位姿、速度等运动参数的变化，通过机器人运动学方程的求解和各种插补运算等数学方法最终生成相应的关节运动伺服指令。 *示教再现控制生产方法——示教生成（2）PTP下的轨迹规划步骤:第一步：由手的位姿得到对应关节的位移；
第二步：不同点对应关节之间位移的运动规划；
第三步：由关节运动变化计算关节驱动力（矩）。
（3）CP下的轨迹规划步骤:第一步：连续轨迹离散化。第二步：PTP下的轨迹规划。
6、关节伺服驱动控制方法。
1)基于前馈和反馈的计算力(矩)的控制方法注意：前馈指的是加速度，反馈指的是速度和位移。
2)线性多变量控制方法 3)自适应控制 4)自学习控制(迭代自学习控制\重复自学习控制)
最新三菱机器人程序
'//////////////定义输入////////////
Def Io in0=Bit,0
Def Io in1=Bit,1
Def Io in3=Bit,3
Def Io in4=Bit,4
Def Io in5=Bit,5
Def Io in6=Bit,6
Def Io in7=Bit,7
Def Io in8=Bit,8
Def Io in9=Bit,9
Def Io in10=Bit,10
Def Io in11=Bit,11
Def Io in12=Bit,12
Def Io in13=Bit,13
Def Io in14=Bit,14
Def Io in15=Bit,15
'///////////////定义/输出//////////
Def Io out0=Bit,0
Def Io out1=Bit,1
Def Io out3=Bit,3
Def Io out4=Bit,4
Def Io out5=Bit,5
Def Io out6=Bit,6
Def Io out7=Bit,7
Def Io out8=Bit,8
Def Io out9=Bit,9
Def Io out10=Bit,10
Def Io out11=Bit,11
Def Io out12=Bit,12
Def Io out13=Bit,13
Def Io out14=Bit,14
Def Io out15=Bit,15
'//////////////定义变量//////////////
Def Jnt jyd '定义安全点Def Plt1,p11,p17,p71,p77,4,4,1'定义托盘点
j1=(+1.11,-60.00,+145.00,+0.00,+0.00,+86.61)
jyd=(+0.00,-60.00,+145.00,+0.00,+0.00,-90.00)
p0=(+0.00,+0.00,+20.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)
p200=(+0.00,+0.00,+5.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)
p201=(+0.00,+0.00,+150.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)
p202=(+0.00,+135.00 ,+0.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)
p203=(+0.00,+0.00,+60.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)
p204=(+0.00,+20.00,+0.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)
'////////////托盘点//////////////
p12=p11
p21=p11
p22=p11
p12.Y=p11.Y+12
p21.X=p11.X+12 p22.X=p11.X+12 p22.Y=p11.Y+12 p15=(Plt1,3)
p16=p15
p25=p15
p26=p15
p16.Y=p15.Y+12 p25.X=p15.X+12 p26.X=p15.X+12 p26.Y=p15.Y+12 p31=(Plt1,8)
p32=p31
p41=p31
p42=p31
p32.Y=p31.Y+12 p41.X=p31.X+12 p42.X=p31.X+12 p42.Y=p31.Y+12 p35=(Plt1,6)
p36=p35
p45=p35
p46=p35
p36.Y=p35.Y+12 p45.X=p35.X+12 p46.X=p35.X+12 p46.Y=p35.Y+12 p51=(Plt1,9)
p52=p51
p61=p51
p62=p51
p52.Y=p51.Y+12 p61.X=p51.X+12 p62.X=p51.X+12 p62.Y=p51.Y+12 p55=(Plt1,11) p56=p55
p65=p55
p66=p55
p56.Y=p55.Y+12 p65.X=p55.X+12 p66.X=p55.X+12 p66.Y=p55.Y+12 p75=(Plt1,14) p76=p75
p85=p75
p86=p75
p76.Y=p75.Y+12 p85.X=p75.X+12
p86.X=p75.X+12
p86.Y=p75.Y+12
p72=p71
p81=p71
p82=p71
p72.Y=p71.Y+12
p81.X=p71.X+12
p82.X=p71.X+12
p81.Y=p71.Y+12
'///////////////判断/////////////
If M_In(9)=1 And M_In(10)=0Then'判断3个夹具是否在原位If M_In(11)=0 And M_In(13)=0Then
GoSub *fw '程序fw EndIf
EndIf
If M_In(9)=1 And M_In(10)=1Then'判断1夹具是否在原位
If M_In(11)=0 And M_In(13)=0Then
GoSub *fw1 '夹具1复位EndIf
EndIf
If M_In(9)=1 And M_In(10)=0Then'判断夹具2是否在原位
If M_In(11)=1 And M_In(13)=0Then
GoSub *fw2 '夹具2复位EndIf
EndIf
If M_In(9)=1 And M_In(10)=0Then'判断夹具3是否在原位
If M_In(11)=0 And M_In(13)=1Then
GoSub *fw3 '夹具3复位EndIf
EndIf
If M_05#>3Then
out14=1
M_05#=0
EndIf
If M_In(6)=1 And M_05#=0Then
GoSub *ks1 '一次装机EndIf
If M_In(6)=1 And M_05#=1Then
GoSub *ks2 '二次装机EndIf
If M_In(6)=1 And M_05#=2Then
GoSub *ks3 '三次装机EndIf
If M_In(6)=1 And M_05#=3Then
GoSub *ks4 '四次装机EndIf
End
'////////////////复位程序////////////
*fw '程序复位
j1.J2=jyd.J2
j1.J3=jyd.J3
j1.J4=jyd.J4
j1.J5=jyd.J5
Mov j1
Mov jyd
out5=1
m_outb(6)=0'将输出信号6-13的8个位关闭
M_00#=0
M_05#=0
M_01#=0
Return'/////////////////////////////////////
'//////////////////复位1/////////////////////
*fw1
Ovrd70
j1=J_Curr
j1.J2=jyd.J2
j1.J3=jyd.J3
j1.J4=jyd.J4
j1.J5=jyd.J5
Mov j1
Mov jyd
out12=0
out13=0
Mov p1
Mov p23
ovrd50
Spd400
Mvs p20-p204
Mvs p20
Dly0.2
out11=1
Dly0.2
Mvs p20+p203
out11=0
GoSub *fw4
Return'///////////////////////////
'/////////////////////// 复位2////////////
*fw2
Ovrd70
j1=J_Curr
j1.J2=jyd.J2
j1.J3=jyd.J3
j1.J4=jyd.J4
j1.J5=jyd.J5
Mov j1
out13=0
ovrd50
Mov p40+p201
Spd400
Mvs p40
Dly0.2
out11=1
Dly0.2
Mvs p40+p203
out11=0
GoSub *fw4
Return'/////////////////////////// '/////////////////复位3////////////////
*fw3
Ovrd70
j1=J_Curr
j1.J2=jyd.J2
j1.J3=jyd.J3
j1.J4=jyd.J4
j1.J5=jyd.J5
Mov j1
Mov jyd
out12=1
out13=0
Mov p5
out12=0
ovrd51
Mov p2
Spd600
Mvs p33
Mvs p30+p200
Mvs p30
Dly0.2
out11=1
Dly0.2
Mvs p30+p203
out11=0
M_05#=M_05#+1
If M_In(6)=0Then GoTo *fw4 Return'////////////////////////////// '///////////////////正常复位//////////
*fw4
Ovrd50
j1=J_Curr
j1.J2=jyd.J2
j1.J3=jyd.J3
j1.J4=jyd.J4
Mov jyd
out11=0
out12=0
out13=0
out15=0
out7=0
out6=0
out14=0
Return
'///////////////////取夹具1/////////// *jj1
Wait M_In(10)=0
Wait M_In(11)=0
Wait M_In(13)=0
Ovrd50
Mov p20+p201
Spd700
Mov p20+p203
Spd300
out11=1
Mvs p20
Dly0.2
out11=0
Dly0.2
Mvs p20+p200
p23=P_Curr
Mvs p23-p204
p23=P_Curr
Mvs p23+p201
p23=P_Curr
Return
'///////////////////取夹具2////////// *jj2
Spd400
Wait M_In(10)=0
Wait M_In(11)=0
Wait M_In(13)=0
Mvs p40+p203
out11=1
Mvs p40
Dly0.2
out11=0
Dly0.2
Spd600
Mvs p40+p201
Mvs p210+p203
Spd400
Mvs p221
Mvr p221,p220,p219
Mvs p218
Mvr p218,p217,p216
Mvs p215
Mvr p215,p214,p213
Mvs p212
Mvr p212,p211,p210
out13=0
out6=1
Spd600
Mvs p210+p201
out6=0
Mvs p40+p201
Spd400
Mvs p40
Dly0.2
out11=1
Dly0.2
Mvs p40+p203
out6=1
Dly0.2
out6=0
Return
'///////////////////取夹具3////////////////// *jj3
Wait M_In(10)=0
Wait M_In(11)=0
Wait M_In(13)=0
Spd400
Mvs p30+p203
out11=1
Spd300
Mvs p30
Dly0.2
out11=0
Dly0.2
Spd400
Mvs p30+p200
p33=P_Curr
Mvs p33-p202
p33=P_Curr
Mvs p33+p201
Return
'///////////////////去取盖////////////////// *qg
Ovrd50
Mov p7
Wait M_In(7)=1
out12=1
out13=0
Mov p8+p0
out12=0
Spd200
Mvs p8
Dly0.2
out13=1
Dly0.2
out15=1
Dly0.5
'/////////////////入仓库///////////////////
If M_In(8)=1Then GoTo *ck2 Else GoTo *ck1 '判断颜色Return
*ck2 '//////////////////////////////////////////////白色盖GoSub *jg
Ovrd40
Mov p231+p201
Spd200
If M_In(15)=1 And M_00#>3Then
out10=1
Wait M_Out(10)=0
M_00#=0
EndIf
If M_00#=0Then'第一层
If M_In(15)=1Then
Mov p6
EndIf
Wait M_In(15)=0
Mov p231+p201
Spd200
Mvs p231
EndIf
If M_In(15)=1 And M_00#=1Then'第二层Mvs p231+p0
EndIf
If M_In(15)=1 And M_00#=2Then'第三层Mvs p231+p203
EndIf
If M_In(15)=1 And M_00#=3Then'第四层Mvs p231+p203+p0
EndIf
Dly0.2
out13=0
out12=1
Mvs p231+p201
out8=1'入库完成GoSub *fw3
out8=0
M_00#=M_00#+1
Return
*ck1 '///////////////////////////////////////////////黑色盖
GoSub *jg
Ovrd40
Mov p240+p201
Spd200
If M_In(14)=1 And M_01#>3Then
out9=1
Wait M_Out(9)=0
M_01#=0
EndIf
If M_01#=0Then'第一层
If M_In(14)=1Then
Mov p6
EndIf
Wait M_In(14)=0
Mov p240+p201
Spd200
Mvs p240
EndIf
If M_In(14)=1 And M_01#=1Then'第二层
Mvs p240+p0
EndIf
If M_In(14)=1 And M_01#=2Then'第三层
Mvs p240+p203
EndIf
If M_In(14)=1 And M_01#=3Then'第四层
Mvs p240+p203+p0
EndIf
Dly0.2
out13=0
out12=1
Mvs p240+p201
out8=1'入库完成GoSub *fw3
out8=0
M_01#=M_01#+1
Return
'////////////////////去加盖//////////////////////
*jg
Mvs p8+p203
Ovrd50
Mov p7
Mov p6
Spd200
Mvs p10
Dly0.2
out7=1
Dly0.2
out7=0
Mvs p10+p0
Ovrd50
Mov p9
Mov p6
Return
'//////////////////////////一次装机////////////////////////// *ks1
out5=0
out6=0
out7=0
out8=0
out14=0
out15=0
GoSub *jj1
'/////////////////////装1和2键//////////////////////////// Ovrd50
Mov p3
Ovrd70
Mov p11+p0
Spd200
Mvs p11
out12=1
out13=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p11+p0
Mov p3
Mov p104+p0
Spd200
Mvs p104
Dly0.2
out13=0
Mvs p104+p0
Mvs p103+p0
Mvs p103
Dly0.2
out12=0
Ovrd70
Mvs p103+p0
Mov p3
'/////////////////////// 装3和*键/////////////////////
Mvs p15
out12=1
out13=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p15+p0
Mov p3
Mov p105+p0
Spd200
Mvs p105
Dly0.2
out12=0
Mvs p105+p0
Mvs p106+p0
Mvs p106
Dly0.2
out13=0
Ovrd70
Mvs p106+p0
Mov p3
'/////////////////////////// 装4和5键/////////////// Mov p31+p0
Spd200
Mvs p31
out12=1
out13=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p31+p0
Mov p3
Mov p108+p0
Spd200
Mvs p108
Dly0.2
out13=0
Mvs p108+p0
Mvs p107+p0
Mvs p107
Dly0.2
out12=0
Ovrd70
Mvs p107+p0
Mov p3
'/////////////////////// 装6和0键///////////////////// Mov p35+p0
Spd200
Mvs p35
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p35+p0
Mov p3
Mov p109+p0
Spd200
Mvs p109
Dly0.2
out12=0
Mvs p109+p0
Mvs p110+p0
Mvs p110
Dly0.2
out13=0
Ovrd70
Mvs p110+p0
Mov p3
'/////////////////////////// 装7和8键/////////////// Mov p51+p0
Spd200
Mvs p51
out12=1
out13=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p51+p0
Mov p3
Mov p112+p0
Spd200
Mvs p112
Dly0.2
out13=0
Mvs p112+p0
Mvs p111+p0
Mvs p111
Dly0.2
out12=0
Ovrd70
Mvs p111+p0
Mov p3
'/////////////////////////////装9键////////////////// Mov p55+p0
Spd200
Mvs p55
out12=1
Dly0.2
Ovrd70
Mov p113+p0
Spd200
Mvs p113
Dly0.2
out12=0
Ovrd70
Mvs p113+p0
Mov p3
'//////////////////#和接听键//////////////// Mov p71+p0
Spd200
Mvs p71
out12=1
out13=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p71+p0
Mov p3
Mov p114+p0
Spd200
Mvs p114
Dly0.2
out12=0
Mvs p114+p0
Mvs p100+p0
Mvs p100
Dly0.2
out13=0
Ovrd70
Mvs p100+p0
Mov p3
'//////////////////////装挂机键////////////////// Mov p75+p0
Spd200
Mvs p75
out12=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p75+p0
Mov p3
Mov p102+p0
Spd200
Mvs p102
Dly0.2
out12=0
Ovrd70
Mvs p102+p0
Mov p3
'/////////////////////////装方向键/////////////////
Mov p50+p0
Spd200
Mvs p50
out12=1
Dly0.2
Ovrd70
Mvs p50+p0
Mov p3
Mov p101+p0
Spd200
Mvs p101
Dly0.2
out12=0
Ovrd70
Mvs p101+p203
out6=1
'/////////////////////////放回夹具1////////////
Ovrd50
Mov p23
Spd450
Mvs p20-p204
out6=0
Spd400
Mvs p20
Dly0.2
out11=1
Dly0.2
Mvs p20+p203
out6=1
Dly0.2
out6=0
GoSub *jj2
GoSub *jj3
GoSub *qg
Return
'//////////////////////////二次装机////////////////////////// *ks2
out5=0
out6=0
out7=0
out8=0
out14=0
out15=0
GoSub *jj1
'/////////////////////装1和2键//////////////////////////// Ovrd50
Mov p3
（二）简答题 1.智能机器人的所谓智能的表现形式是什么？ 答:推理判断、记忆 2.机器人分为几类？ 答:首先，机器人按应用分类可分为工业机器人、极限机器人、娱乐机器人。 1)工业机器人有搬运、焊接、装配、喷漆、检验机器人，主要用于现代化的工厂和柔性加工系统中。 2)极限机器人主要是指用在人们难以进入的核电站、海底、宇宙空间进行作业的机器人，包括建筑、农业机器人。 3)娱乐机器人包括弹奏机器人、舞蹈机器人、玩具机器人等。也有根据环境而改变动作的机器人。 其次，按照控制方式机器人可分为操作机器人、程序机器人、示教机器人、智能机器人和综合机器人。 3. 机器人由哪几部分组成？ 机器人由三大部分六个子系统组成。三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人一环境交换系统、人机交换系统和控制系统。 4. 什么是自由度？ 答:人们把构建相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为自由度。 5. 机器人技术参数有哪些？各参数的意义是什么？ 答:机器人技术参数有:自由度、精度、工作范围、速度、承载能力 1）自由度：是指机器人所具有的独立坐标轴的数目，不包括手爪（末端操作器）的开合自由度。在三维空间里描述一个物体的位置和姿态需要六个自由度。但是，工业机器人的自由度是根据其用途而设计的，也可能小于六个自由度，也可能大于六个自由度。
2）精度：工业机器人的精度是指定位精度和重复定位精度。定位精度是指机器人手部实际到达位置与目标位置之间的差异。重复定位精度是指机器人重复定位其手部于同一目标位置的能力，可以用标准偏差这个统计量来表示，它是衡量一列误差值的密集度（即重复度）。 3）工作范围：是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。 4）速度；速度和加速度是表明机器人运动特性的主要指标。 5)承载能力：是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。承载能力不仅取决于负载的质量，而且还与机器人运行的速度和加速度的大小和方向有关。为了安全起见，承载能力这一技术指标是指高速运行时的承载能力。通常，承载能力不仅指负载，而且还包括机器人末端操作器的质量。 6. 机器人手腕有几种？试述每种手腕结构。 答：机器人的手臂按结构形式分可分为单臂式，双臂式及悬挂式按手臂的运动形式区分，手臂有直线运动的。如手臂的伸缩，升降及横向移动，有回转运动的如手臂的左右回转上下摆动有复合运动如直线运动和回转运动的组合。2直线运动的组合2回转运动的组合。手臂回转运动机构，实现机器人手臂回转运动的机构形式是多种多样的，常用的有叶片是回转缸，齿轮转动机构，链轮传动和连杆机构手臂俯仰运动机构，一般采用活塞油（气）缸与连杆机构联用来实现手臂复合运动机构，多数用于动作程度固定不变的专用机器人。 7. 机器人机座有几种？试述每种机座结构。 答：机器人几座有固定式和行走时2种 1)固定式机器人的级左右直接接地地面基础上，也可以固定在机身上 2)移动式机器人有可分为轮车机器人，有3组轮子组成的轮系四轮机器人三角论系统，全方位移动机器人，2足步行式机器人，履带行走机器人 8. 试述机器人视觉的结构及工作原理 答:机器人视觉由视觉传感器摄像机和光源控制计算器和图像处理机组成原理：由视觉传感器讲景物的光信号转换成电信号经过A/D转换成数字信号传递给图像处理器，同时光源控制器和32 摄像机控制器把把光线，距离颜色光源方向等等参数传递给图像处理器，图像处理器对图像数据做一些简单的处理将数据传递给计算机最后由计算器存储和处理。 9. 工业机器人控制方式有几种？
. . 工业机器人技术 试卷B 卷 答案及评分标准 出卷教师： 适应班级： 考试方式： 本试卷考试分数占学生总评成绩的70 % 题号 一 二 三 四 五 总分 核分人 得分 复查总分 总复查人 （本题36分）一、简答(每小题6分，共36分) 1．简述工业机器人的主要应用场合。 1) 恶劣工作环境及危险工作，如：压铸车间及核工业等领域的作业环境。(2分) 2) 特殊作业场合和极限作业，如：火山探险、深海探密和空间探索等领域。(2分) 3) 自动化生产领域，如：焊接机器人、材料搬运机器人、检测机器人、装配机器人、喷漆和喷涂 机器人。(2分) 2．说明工业机器人的基本组成部分。 工业机器人由三大部分六个子系统组成。 三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。 六个子系统是驱动系统(1分)、机械结构系统(1分)、感受系统(1分)、机器人－环境交互系统(1分)、人机交互系统(1分)和控制系统。(1分) 3．简述工业机器人关节制动器的作用。 许多机器人的机械臂都需要在各关节处安装制动器, 其作用是: 在机器人停止工作时, 保持机械臂的位置不变; 在电源发生故障时, 保护机械臂和它周围的物体不发生碰撞。(6分) 4．机器人的新型驱动方式有哪些？新型驱动方式有什么优点？ 磁致伸缩驱动、压电晶体驱动器、形状记忆金属、静电驱动器(4分)。新型驱动方式可以实现驱动元件的简单化和微型化，更适宜于机器人的使用。(2分) 5．试述运用D-H 方法建立机器人运动学方程时，如何建立连杆坐标系？ 建立连杆坐标系的规则如下: ① 连杆n 坐标系的坐标原点位于n +1关节轴线上,是关节n +1的关节轴线与n 和n +1关节轴 线公垂线的交点。(2分) ② Z 轴与n +1关节轴线重合。 (2分) ③ X 轴与公垂线重合;从n 指向n +1关节。(1分) ④ Y 轴按右手螺旋法则确定。(1分) 6．工业机器人控制系统的特点有哪些？ (1) 机器人的控制与机构运动学及动力学密切相关。(2分) (2) 是一个多变量控制系统，要求系统具有一定的智能性。(1分) (3) 是一个复杂的计算机控制系统。(1分) (4) 描述机器人状态和运动的数学模型是一个非线性模型,各变量之间还存在耦合。(1分) (5) 机器人的动作往往可以通过不同的方式和路径来完成, 因此存在一个“最优”的问题。(1分) （本题10分）二、有一旋转变换，先绕固定坐标系0X 轴转30°，再绕0Y 轴转60°， 最后沿0Z 轴移动10，试求其变换矩阵。(列出A 的计算式4分，列出齐次变换矩阵4分，得出答案2分) 解： (0,0,10)(,60)(,30) 13 3 0241 000cos 600sin 600100031 010001000cos30sin 30000 ==2200110sin 600cos 6000sin 30cos300313 00 100010001102440 01A Trans Rot Y Rot X =??? ??? ?????????????--?? ????????????-???????- ?????????????? ???? 得分 评卷人 得分 评卷人 学院名称 专业班级 姓名： 学号： 密 封 线 内 不 要 答 题 ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃ 密 ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃ 封 ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃ 线 ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃ 《工业机器人技术》试卷B 第2页（共4页） 《工业机器人技术》试卷B 第1页（共4页）
机电一体化系统 形成性考核作业1 一、判断题（正确的打√，错误的打×） 1．机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质。（） 2.系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础，是机电一体化技术的方法论。（） 3．信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。（）4．自动控制是在人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。（） 5．产品的组成零部件和装配精度高，系统的精度一定就高。（） 6．为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响，机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍，同时，传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率，以免系统产生振荡而失去稳定性。（） 7．传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。（） 8．在闭环系统中，因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡，采用消隙装置，以提高传动精度和系统稳定性。（） 9．进行机械系统结构设计时，由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响，因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。（） 10．滚珠丝杠垂直传动时，必须在系统中附加自锁或制动装置。（） 11．采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整，结构简单，且可以自动补偿侧隙。（） 12．采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估，延长了产品开发周期，增加了产品开发成本，但是可以改进产品设计质量，提高面向客户与市场需求能力。（） 二、单选题 1．以下产品属于机电一体化产品的是（）。 A．游标卡尺B．电话
西南大学网络与继续教育学院课程考试试卷 专业：机电一体化技术2014年8月 课程名称【编号】：工业机器人【0941】B卷 闭 / 开卷闭卷考试时间：80分钟满分：100分 答案必须做在答题卷上，做在试卷上不予记分。 一、填空（每空 1.5 分，共 18 分） （ 1）机器人是（指代替原来由人直接或间接作业的自动化机械）（第一章学习单元1） （ 2）在定的直角坐系{A} 中，空任一点P 的位置可用的位置矢量 A P表示，其 左上 A 代表定的参考坐系，P x P y P z是点P在坐系{A}中的三个位置坐 分量。（第二章学元1） 答： 3×1 （3）次坐的表示不是的，我将其各元素同乘一非零因子后，仍然代表同一点。 （第二章学元1） 答：唯一。 （4）斯坦福机器人的手臂有关，且两个关的相交于一点，一个移关，共三个自由度。 （第二章学元 5） 答：两个。 （ 5）在θ和d出后,可以算出斯坦福机器人手部坐系{6} 的和姿n、o、a， 就是斯坦福机器人手部位姿的解，个求解程叫做斯坦福机器人运学正解。（第二章学元 5） 答：位置 p。 （ 6）若定了体上和体在空的姿，个体在空上是完全确定的。 （第二章学元1） 答：某一点的位置。 （ 7）机器人运学逆解的求解主要存在三个：逆解可能不存在、和求解方法的多性。（第二章学元6） 答：逆解的多重性 （ 8）机器人逆运学求解有多种方法，一般分两：封解和。（第二章学元 6） 答：数解（9）“角度定法”就是采用相参考坐系或相运坐系作三次来定姿的 方法。和欧拉角法、 RPY 角法是角度定法中常用的方法。（第二章学元7）答： （10）在工机器人速度分析和以后的静力学分析中都将遇到似的雅可比矩，我称 之工机器人雅可比矩，或称雅可比，一般用符号表示。（第三章学元 1）答：J 。之的关系且 dX 此表示微小位移。 J 反映了关空微小运 dθ与 （11） （第三章学元 1） 答：手部作空微小位移 dX 。 （12）于n个自由度的工机器人，其关量可以用广关量q 表示；当关 关， qi＝ di，当关移关， qi＝di， dq＝[dq1 dq2 ? dqn]T，反映了关 空的。（第三章学元 1） 答：微小运。 二、名解（每 3 分，共 6 分） 1、柔性手（第四章学习单元1） 可对不同外形物体实施抓取，并使物体表面受力比较均匀的机器人手部结构。 2、制动器失效抱闸（第四章学习单元1） 指要放松制动器就必须接通电源，否则，各关节不能产生相对运动。 三、答（每 6 分，共 36 分） 1、简述脉冲回波式超声波传感器的工作原理。（第五章学习单元3） 在脉冲回波式中，先将超声波用脉冲调制后发射，根据经被测物体反射回来的回波延迟时间 t，计算出被测物体的距离R，假设空气中的声速为v，则被测物与传感器间的距离R 为：如果空气温度为T（℃ )，则声速v 可由下式求得： 2、机器人视觉的硬件系统由哪些部分组成？（第五章学习单元9） (1)景物和距离传感器，常用的有摄像机、CCD图像传感器、超声波传感器和结构光设备等； (2)视频信号数字化设备，其任务是把摄像机或者 CCD输出的信号转换成方便计算和分析的数 字信号； (3) 视频信号处理器，视频信号实时、快速、并行算法的硬件实现设备：如DSP系统； (4)计算机及其设备，根据系统的需要可以选用不同的计算机及其外设来满足机器人视觉信息 处理及其机器人控制的需要； (5)机器人或机械手及其控制器。 3、为什么要做图像的预处理？机器视觉常用的预处理步骤有哪些？（第五章学习单元9） 预处理的主要目的是清楚原始图像中各种噪声等无用的信息，改进图像的质量，增强兴趣的有用信息的可检测性。从而使得后面的分割、特征抽取和识别处理得以简化，并提高其可靠性。机器视觉常用的预处理包括去噪、灰度变换和锐化等。 4、为什么我们说步进电动机是是位置控制中不可缺少的执行装置？他有什么优缺点？（第六章学习单元 6） 因为可以对数字信号直接进行控制，能够很容易地与微型计算机相连接，不需要反馈控制， 电路简单，容易用微型计算机控制，且停止时能保持转矩，维护也比较方便，但工作效率低， 容易引起失歩，有时也有振荡现象产生。
0.1 简述工业机器人的定义，说明机器人的主要特征。 答：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具、或专用装置，通过可编程动作来执行种种任务并具有编程能力的多功能机械手。 1.机器人的动作结构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能。 2.机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变。 3.机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。 4.机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。 0.2工业机器人与数控机床有什么区别？ 答：1.机器人的运动为开式运动链而数控机床为闭式运动链； 2.工业机器人一般具有多关节，数控机床一般无关节且均为直角坐标系统； 3.工业机器人是用于工业中各种作业的自动化机器而数控机床应用于冷加工。 4.机器人灵活性好，数控机床灵活性差。 0.5简述下面几个术语的含义：自有度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力。答：自由度是机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。 重复定位精度是关于精度的统计数据，指机器人重复到达某一确定位置准确的概率，是重复同一位置的范围，可以用各次不同位置平均值的偏差来表示。 工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。 工作速度一般指最大工作速度，可以是指自由度上最大的稳定速度，也可以定义为 手臂末端最大的合成速度（通常在技术参数中加以说明）。 承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。 0.6什么叫冗余自由度机器人？ 答：从运动学的观点看，完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。 0.7题0.7图所示为二自由度平面关节型机器人机械手，图中L1=2L2，关节的转角范围是0゜≤θ1≤180゜,-90゜≤θ2≤180゜,画出该机械手的工作范围（画图时可以设L2=3cm）。
Word 格式 工业机器人技术题库及答案 一、判断题 第一章 1、工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成。√ 2、被誉为“工业机器人之父”的约瑟夫·英格伯格最早提出了工业机器人概念。 × 3、工业机器人的机械结构系统由基座、手臂、手腕、末端操作器 4 大件组成。 × 4、示教盒属于机器人 - 环境交互系统。× 5、直角坐标机器人的工作范围为圆柱形状。× 6、机器人最大稳定速度高, 允许的极限加速度小, 则加减速的时间就会长一些。√ 7、承载能力是指机器人在工作范围内的特定位姿上所能承受的最大质量。× 第二章 1、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和机座。√ 2、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手肘和手臂。× 3、工业机器人的手我们一般称为末端操作器。√ 4、齿形指面多用来夹持表面粗糙的毛坯或半成品。√ 5、吸附式取料手适应于大平面、易碎、微小的物体。√ 6、柔性手属于仿生多指灵巧手。√ 7、摆动式手爪适用于圆柱表面物体的抓取。√ 8、柔顺性装配技术分两种：主动柔顺装配和被动柔顺装配。√ 9、一般工业机器人手臂有 4 个自由度。× 10、机器人机座可分为固定式和履带式两种。× 11、行走机构按其行走运动轨迹可分为固定轨迹和无固定轨迹两种方式。√ 12、机器人手爪和手腕最完美的形式是模仿人手的多指灵巧手。√ 13、手腕按驱动方式来分，可分为直接驱动手腕和远距离传动手腕。√ 第三章 1、正向运动学解决的问题是：已知手部的位姿，求各个关节的变量。× 2、机器人的运动学方程只局限于对静态位置的讨论。√ 第四章 1、用传感器采集环境信息是机器人智能化的第一步。√ 2、视觉获得的感知信息占人对外界感知信息的60% 。× 3、工业机器人用力觉控制握力。× 4、超声波式传感器属于接近觉传感器。√ 5、光电式传感器属于接触觉传感器。× 6、喷漆机器人属于非接触式作业机器人。√ 7、电位器式位移传感器，随着光电编码器的价格降低而逐渐被取代。√ 8、光电编码器及测速发电机，是两种广泛采用的角速度传感器。× 9、多感觉信息融合技术在智能机器人系统中的应用, 则提高了机器人的认知水平。 √ 第五章 1、机器人控制系统必须是一个计算机控制系统。√
全国青少年机器人技术等级考试 二级模拟试题 下列人物中，哪位发明了电灯？ A.牛顿 B.熊大 C.爱迪生 D.爱因斯坦 题型:单选题 答案:C 分数:1 首届机器人世界杯足球赛在哪里举办？ A.日本 B.荷兰 C.美国 D.意大利 题型:单选题 答案:A 分数:1 机器人控制系统从基本原理和系统结构上可以分成哪两类？ A.非伺服型系统和伺服型系统。 B. Windows系统和苹果系统。 C.非仿真型系统和非仿真型系统。 D.大系统和小系统。 题型:单选题 答案:A 分数:1 下列说法正确的是？ A.凸轮机构一般有凸轮、从动件和机架三个构件组成。 B.凸轮机构一般有凸轮、主动从件和机架三个构件组成。 C.凸轮机构一般有凸轮、从动件和主动件三个构件组成。 D.凸轮机构一般有圆轮、从动件和主动件三个构件组成。 题型:单选题 答案:A 分数:1 下列事物中，有曲柄装置的是? A.自行车 B.自动晾衣架 C.电视机 D.以上都有 题型:单选题 答案:A 分数:1
一个人在匀速直线行驶的火车里向上跳起，发现仍落回原地，这是因为？ A.人跳起厚，车厢内空气推着他向前运动。 B.人跳起到落地时间过短，偏后的距离看不出来。 C.人跳起到落地，在水平方向上人与车有相同的速度。 D.人跳起瞬间，地板给人一个向前的力，推着他一起向前运动。 题型:单选题 答案:C 分数:1 在机器人历史上，被称为“工业机器人之父”的是？ A.阿西莫夫 B.英格伯格 C.诺伯特 D.弗里茨 题型:单选题 答案:B 分数:1 下面哪个不是机器人系统的基本结构？ A.机械本体 B.人 C.计算机控制系统 D.传感系统 题型:单选题 答案:B 分数:1 工业机器人出现是在（）世纪。 A. 18 B. 19 C. 20 D. 21 题型:单选题 答案:C 分数:1 （）决定了从动件预定的运动规律。 A.凸轮转速 B.凸轮大小 C.凸轮轮廓曲线 D.凸轮形状 题型:单选题 答案:C 分数:1 一节普通干电池电压是多少伏？ A. 0.8 B. 1.0 C. 1.5
20180317 全国青少年机器人技术等级考试试卷（一级） 试卷编号：866879 试卷录入者：机器人包老师 试卷总分：100 出卷时间：2019-02-16 16:12 答题时间：30 分钟 分数：100 题数：45 一、单选题( 共30 题，每题 2 分，共60 分) 1. 如图所示，于力F1、F2 的大小关系描述正确的是？ [2 分] A.F1=F2 B.F1
D.旗杆顶端有一个动滑轮 参考答案： A 5. 下列图中那一组是齿轮传动装置？[2 分] A. B. C. D. 参考答案： B 6. 下图中哪个实物运用到四边形原理？[2 分]
A. B. C. D. 参考答案： B 7. 动滑轮实质是？[2 分] A.等臂杠杆 B.费力杠杆 C.省力杠杆 D.以上都不是
参考答案： C 8. 传动链和齿轮传动共有的特点是？[2 分] A.同向传动 B.噪音小 C.准确无误的传递动力 D.自由调节距离 参考答案： D 9. 有关轮轴描述正确的是？[2 分] A.用轮轴工作一定是省力的 B.轮轴是能连续转动的杆杠 C.轮轴在转动时轮与轴的速度不一样 D.汽车的方向盘不是一种轮轴 参考答案： B 10. 关于单摆正确的说法是？[2 分] A.单摆运动周期与重力加速度有关 B.单摆运动周期与单摆的摆长无关 C.同一个单摆如果放在月球上，其运动周期与地球的一样 D.单摆等时性是说所有的单摆运动周期相等 参考答案： A 11. 汽车轮胎上设置花纹的目的是？[2 分] A.美观，没有实质用途 B.起到警示的作用 C.让轮胎减少与地面之间的摩擦，防止打滑 D.让轮胎增加与地面之间的摩擦，防止打滑 参考答案： D 12. 在杠杆结构中，杠杆绕着转动的固定点称为？[2 分 ] A.圆点 B.阻力点 C.支点 D.动力点 参考答案： C 13. 以下属于费力杠杆的一组是？ [2 分] A.①② B.②③ C.②④ D.③④ 参考答案： C 14. 斧头的外形的设计，是利用（）能省力的原理。[2 分]
国家开放的大学《人工智能专题》形考任务三答案 判断题 第一代防火墙是一种动态的防护。× 自然语言理解可能会导致很多人失业。√ 大数据具有全面性的特点。√ 第三代防火墙利用大数据和机器智能技术对业务逻辑进行分析。√ 大数据能跟踪每一个商品和每一笔交易。√ 人工智能在医学领域的应用包括读片、标本分类和疾病诊断。√ 通过物联网技术可以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。√ 第二代防火墙通过数据驱动的方法，在系统层面做分析。√ 智能交通是解决交通堵塞的有效方法。√ GPU、DSP等图像处理硬件技术的飞速进步，为机器视觉飞速发展提供了基础条件√ 智能物流在一定程度上能够减少自然资源和社会资源消耗。√ 智能制造的发展是我国由制造大国向制造强国转型升级的关键。√ 2010年，无人驾驶汽车已经在公路上行驶了大概20万英里。× 无人驾驶汽车是街景项目的一个延伸。√ 智能制造服务从根本上改变了传统制造业产品研发、制造、销售、运输和售后服务等环节的运营模式√ 无人驾驶汽车会减少交通事故率√ 传感器是物联网实现的基础和前提。√ 选择题 以下属于物联网关键技术的是（A. 激光扫描器B. 全球定位系统D. 红外感应器） 机器视觉的基本功能包括（①模式识别/计数②视觉定位③尺寸测量④外观检测） 扫地机器人是属于（服务业机器人） RFID指（A. 射频识别） 科幻小说作家艾萨克·阿西莫夫在小说《我，机器人》中为机器人定了三个原则，其中不包括（. 应能保护人类） 视觉定位）主要指在识别出物体的基础上，精确给出物体的坐标和角度信息。
智能制造装备产业“十二五”发展规划》将智能制造装备定义为：智能制造装备是具备感知、（分析推理决策）、控制功能的制造装备。 规模化生产后，机器视觉在（成本）上将远低于人工。 机器人的特点不包括（主观能动性）。 机器视觉系统包括（①图像获取②图像处理③图像分析④图像输出或显示） 在（ 20世纪70年代），人类基本上开始解决语音识别的问题。 智能物流是连接客户、（D. 供应链）和制造业的重要环节 下列不属于智能制造服务的是（工业机器） 机器人的基础研究层面主要是研究（124）①控制技术②传感技术③智能机器人④行动规划酒吧管理的应用开发，体现了（传感器）的数据采集技术的应。 达芬奇手术机器人的准确性能达到（0.02毫米）。 （智能转运设备）可智能地计算出物流转运的最优路径，高效地将货物运送到目标仓库。
第一章 1机器人组成系统的4大部分： 机构部分、传感器组、控制部分、信息处理部分 2机器人学的主要研究内容：研究机器人的控制与被处理物体间的相互关系 3机器人的驱动方式：液压、气动、电动 4机器人行走机构的基本形式：足式、蛇形式、轮式、履带式 5机器人的定义：由各种外部传感器引导的、带有一个或多个末端执行器、通过可编程运动，在其工作空间内对真实物体进行操作的软件可控的机械装置 6机器人的分类：1工业机器人2极限环境作业机器人3医疗福利机器人 7操作臂工作空间形式：1直角坐标式机器人2圆柱坐标式机器人3球坐标式机器人 4 scara 机器人5关节式机器人 8机器人三原则 第一条：机器人不得伤害人类. 第二条：机器人必须服从人类的命令，除非这条命令与第一条相矛盾。 第三条：机器人必须保护自己，除非这种保护与以上两条相矛盾。 第二章 1、什么是位姿：刚体参考点的位置和姿态 2、RPY 角与欧拉角的共同点：绕固定轴旋转的顺序与绕运动轴旋转的顺序相反并且旋转角度相同，能得到相同的变换矩阵，都是用三个变量描述。欧拉角为左乘RPY 角为右乘。 RPY 中绕x 旋转为偏转绕y 旋转为俯仰绕z 旋转为回转 3 、矩阵的左乘与右乘：左乘（变换从右向左）—指明运动相对于固定坐标系 右乘（变换从左向右）—指明运动相对于运动坐标系 4、齐次变换 T A B ：表示同一点相对于不同坐标系{B}和{A}的变换，描述{B}相对于{A}的位姿 5、自由矢量：完全由他的维数、大小、方向，三要素所规定的矢量 6、线矢量：由维数、大小、方向、作用线，四要素所规定的矢量 7、齐次变换矩阵 ?? ????=1000 0B A A B A B P R T 8、其次坐标变换?? ??????????=??????11000 10P P R P B B A A B A R A B 为旋转矩阵0B A P 为{B}的原点相对{A}的位置矢量 9、旋转矩阵：绕x 轴??????????-a a a a cos sin 0sin cos 0001y 轴??????????-a a a a cos 0sin 010sin 0cos z 轴?? ?? ? ?????-1000cos sin 0sin cos a a a a 10、变换矩阵求逆：?? ? ???-=10 0B A T A B T A B B A P R R T 已知B 相对于A 的描述求A 相对于B 的描述
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 机器人学导论 一、名词解释题： 二、简答题： 1.机器人学主要包含哪些研究内容？ 2.机器人常用的机身和臂部的配置型式有哪些？ 3.拉格朗日运动方程式的一般表示形式与各变量含义？ 4.机器人控制系统的基本单元有哪些？ 三、论述题： 1.试论述机器人技术的发展趋势。 2.试论述精度、重复精度与分辨率之间的关系。 4.试论述机器人静力学、动力学、运动学的关系。 四、计算题：（需写出计算步骤，无计算步骤不能得分）： 1.已知点u 的坐标为[7,3,2]T ，对点u 依次进行如下的变换：（1）绕z 轴旋转90°得到点v ；（2）绕y 轴旋转90°得到点w ；（3）沿x 轴平移4个单位，再沿y 轴平移-3个单位，最后沿z 轴平移7个单位得到点t 。求u , v , w , t 各点的齐次坐标。 x y z O u v w t 2.如图所示为具有三个旋转关节的3R 机械手，求末端机械手在基坐标系{x 0,y 0}下的运动学方程。 θ1 θ2 θ3 L 2 L 1 L 3 x 0 y 0 O 3.如图所示为平面内的两旋转关节机械手，已知机器人末端的坐标值{x ,y }，试求其关节旋转变量θ1 和θ2.
θ1 θ2 L 2 L 1 x y P 4.如图所示两自由度机械手在如图位置时（θ1= 0 , θ2=π/2），生成手爪力 F A = [ f x 0 ]T 或F B = [ 0 f y ]T 。求对应的驱动力 τ A 和τ B 。 τ1 L 2 x y P L 1 τ2F A F B 0y f ?? ???? 0x f ?????? 5.如图所示的两自由度机械手，手部沿固定坐标系在手上X 0轴正向以 1.0m/s 的速度移动，杆长 l 1=l 2=0.5m 。设在某时刻θ1=30°，θ2=-60°，求该时刻的关节速度。已知两自由度机械手速度雅 可比矩阵为 1121221211212 212l s l s l s l c l c l c θθ---?? =? ?+?? J θ1 -θ2 l 2 l 1 x 0 y 0 O x 3 y 3v 3
一、填空题（10分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件”） 1．宇宙中最主要天体类型是恒星和星云 2．板块构造说的理论是在大陆漂移学说、海底扩张学说的基础上发展起的。 3．世界上第一个微处理器是.Intel 4004 ，诞生于1971 年。 4．世界上第一个提出集成电路思想的人是达默。 二、名词解释（10分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件”）1．星系 2．地球圈层结构 3．CPU 4．计算机病毒 1.星系：由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。 2.地球圈层结构：地球外部圈层结构指地球外部离地表平均800千米以内的圈层，包括大气圈、水圈和生物圈。 3.CPU：在计算机中，通常将运算器和控制器合起来称为“中央处理器”，简称CPU。 4.计算机病毒：计算机病毒是仿造生物病毒建立起的概念，它是指可以制造故障的一段计算机程序或一组计算机指令。 三、简答题（30分）（如果以附件形式提交，请在输入框中输入“见附件”）简述宇宙的未来。（15分） 按照大爆炸模型，宇宙在诞生后不断膨胀，与此同时，物质间的万有引力对膨胀过程进行牵制。这里有两种可能： 一种可能是宇宙膨胀将永远继续下去。如果宇宙总质量小于某一特定数值，则引力不足以阻止膨胀，宇宙就将一直膨胀下去。在这个系统里，引力虽不足以使膨胀停止，但会不断地消耗着系统的能量，使宇宙缓慢地走向衰亡。宇宙越来越稀薄和寒冷，直至物质本身最后衰亡，只剩下宇宙背景辐射。到非常遥远的将来，所有的恒星燃尽熄灭，茫茫黑暗中潜伏着一些黑洞、中子星等天体。出现寒冷、黑暗、荒凉而又空虚的宇宙，它已经走完了自己的历程，达到了“热寂”的状态。 另一种可能是膨胀停止而代之以收缩。如果宇宙的总质量大于某一特定数值，那么总有一天宇宙将在自身引力的作用下收缩，造成与大爆炸相反的“大坍塌”。收缩过程与大爆炸后的膨胀是对称的，像一场倒放的电影。在最后的时刻实现“大紧缩”，宇宙逆转回到出发点。引力成为占绝对优势的作用力，所有的物质都因挤压不复存在，一切有形的东西，包括空间和时间本身，都被消灭，成为一切事物的末日。宇宙在大爆炸中诞生于无，此刻也归于无。宇宙是膨胀还是收缩这两种可能主要取决于宇宙物质的总量。根据目前的估算，宇宙物质的总量只达到要使宇宙重新坍缩的临界质量的百分之十左右，因此如果仅仅依据观测证据，则可预言宇宙会继续无限地膨胀下去。但是可能还有其他种类的暗物质未被我们探测到，可能最普通的基本粒子中微子也存在静止质量，只要其中任何一个问题的答案是肯定的，那么总引力便足以阻止膨胀，宇宙最终可能会坍缩。 此外，宇宙大爆炸学说在两个关键问题上无法解释：其一，大爆炸以前宇宙的图景如何？大爆炸宇宙的理论不能外推到大爆炸之前，尚不能确切地解释“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西，是什么引起了大爆炸。其二，如果宇宙最终重新坍缩回到原点，又会发生什么？有天文学家提出了宇宙“无始无终” 论：宇宙一直在反复地收缩然后又膨胀着。宇宙曾经处于体积非常大、物质密度非常小的状态，它在万有引力作用下渐渐收缩、聚拢起来，直到所有的物质统统撞到一起
《工业机器人》复习题 一、判断题 1.机械手亦可称之为机器人。（Y） 2.完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。（Y） 3.关节空间是由全部关节参数构成的。（Y） 4.任何复杂的运动都可以分解为由多个平移和绕轴转动的简单运动的合成。（Y） 5.关节i的坐标系放在i-1关节的末端。（N） 6.手臂解有解的必要条件是串联关节链中的自由度数等于或小于6。（N） 7.对于具有外力作用的非保守机械系统，其拉格朗日动力函数L可定义为系统总 动能与系统总势能之和。（N） 8.由电阻应变片组成电桥可以构成测量重量的传感器。（Y） 9.激光测距仪可以进行散装物料重量的检测。（Y） 10.运动控制的电子齿轮模式是一种主动轴与从动轴保持一种灵活传动比的随动系 统。（Y） 11.工业机器人工作站是由一台或两台机器人所构成的生产体系。（） 12.机器人分辨率分为编程分辨率与控制分辨率，统称为系统分辨率。（） 13.正交变换矩阵R为正交矩阵。（） 14.复合运动齐次矩阵的建立是由全部简单运动齐次矩阵求和所形成的。（） 15.关节i的效应表现在i 关节的末端。（） 16.并联关节机器人的正运动学问题求解易，逆运动学问题求解难。（） 17.机器人轨迹泛指工业机器人在运动过程中所走过的路径。（） 18.空间直线插补是在已知该直线始点、末点和中点的位置和姿态的条件下，进而 求出轨迹上各点（插补点）的位置和姿态。（） 19.示教编程用于示教－再现型机器人中。（Y） 20.机器人轨迹泛指工业机器人在运动过程中的运动轨迹，即运动点的位移、速度 和加速度。（Y）
21.关节型机器人主要由立柱、前臂和后臂组成。（N） 22.到目前为止，机器人已发展到第四代。（N） 23.磁力吸盘能够吸住所有金属材料制成的工件。（N） 24.谐波减速机的名称来源是因为刚轮齿圈上任一点的径向位移呈近似于余弦波形 的变化。（N） 25.由电阻应变片组成电桥可以构成测量重量的传感器。（Y） 26.激光测距仪可以进行散装物料重量的检测。（Y） 27.机械手亦可称之为机器人。（Y） 28.谐波减速机的名称来源是因为刚轮齿圈上任一点的径向位移呈近似于余弦波形 的变化。（N） 29.借助于电磁波和声波可以构成接触型传感器。（） 30.增量式编码器比起绝对式编码器加工难、安装严、体积大、价格高。（） 31.计算机视觉学科中绝大多数问题为病态问题，既难以求解或解不唯一。（） 32.示教-再现控制的给定方式中分直接示教和间接示教。直接示教便是操作人员 通过手动控制盒上的按键，编制机器人的动作顺序，确定位置、设定速度或限时。（） 33.东大牛机器人足球队是中国第一支夺得世界杯冠军的代表队，填补了国空白。 （） 34.图像恢复指是的光学镜头几何形变的矫正，补偿由于光学镜头所带来的图像畸 变。（） 35.变位机的运动数（自由度）主要取决于被加工件的大小。（） 36.轨迹插补运算是伴随着轨迹控制过程一步步完成的，而不是在得到示教点之 后，一次完成，再提交给再现过程的。（Y） 37.格林（格雷）码被大量用在相对光轴编码器中。（N） 38.图像二值化处理便是将图像中感兴趣的部分置1，背景部分置2。（N） 39.图像增强是调整图像的色度、亮度、饱和度、对比度和分辨率，使得图像效果
信息技术与教育技术(1)形考作业第四单元自测题参考答案 标签：开放大学信息技术与教育技术(1 形成性考核参考答案 一、判断题 题目1信息技术学习环境下，学生能获得更多的相关知识的刺激，更丰富的学习情景，文本、图形、图像、视频、声音等多种形式的信息被结合在一起。(对) 题目2既然利用了信息技术，教师就不需要根据学生练习出现错误的类型和数量级来评功估学生对这一知识的掌握情况。（错） 题目3整合课程实现的是学生的经验整合、社会整合和知识整合。“对”。 题目4传统的课堂教学很容易实现个别辅导。正确的答案是“错”。 题目5信息技术与课程整合是一个的简单过程，存在着固定的模式，教师只要掌握这个模式，就能在教学中应用自如。“错”。 题目6教师在确定教学内容时，只需关注本学科内容，不需要注意信息技术对本学科内容的影响而导致学习内容的变化。“错”。 题目7在多媒体教学环境中，教师的作用是创设适合于学生先前经验和教学内容的情景，激发学生们的学习兴趣和探索欲望，让学生利用信息资源、同学资源、教师资源主动建构知识，教师从知识的传授者变为学生学习活动的设计者、组织者和促进者，从中心走向边缘。“对”。 题目8整合了信息技术的教学与传统教学相比，对于培养学生的“学科思维”没有任何优势。“错”。 题目9计算机操练和练习反馈的设计是关系到操练与练习软件成败的至关重要的内容。任何计算机操练与练习的反馈，都需要遵循一定的反馈原则。“对”。 题目10信息技术运用于教育、整合于课程为教师角色的转变提供了条件，网络的平等性使学生可以和教师站的一样高，甚至出现“前喻”文化，教师也能从学生身上获得成长的资源，师生角色的不断互换使双方都不断成长。“对”。 二、单选题 （A ）题目11从狭义上说，信息技术（Information Technology）是指以微电子技术、通信技术、 为主干，结合集成电路技术、光盘技术、机器人技术、高清晰度电视技术等的综合技术. A. 计算机技术 B. 文字
考试科目:机器人技术基础考试时间：120分钟试卷总分IQG分 题号■一--二二三四五六总分 得分 评卷 教师 一、简答题（本大题共3小题，每小题5分，总计15分） 1?示教再现式机器人 答：先由人驱动操作机，再以示教动作作业，将示教作业程序、位置及其他信息存储起来，然后让机器人重现这些动作。（5分） 2?机器人系统结构由哪几个部分组成 答：通常由四个相互作用的部分组成：机械手、环境、任务和控制器。 3?为了将圆柱形的零件放在平板上，机器人应具有几个自由度答：一共需要5个：定位3个，放平稳2个。（5分） （10分）下面的坐标系矩阵B移动距离d=（5 , 2, 6）T: Q 1 Q 2 1 Q Q 4 B = 0 0-16 .0 0 。 1 一 求该坐标系相对于参考坐标系的新位置。 解： （5分） -1 0 0 B neW = 0 1 0 0 0 1 .QQQ 5「0 1 0 21 2 1 0 0 4 6 0 0 -1 6 1 一 00 0 1 一（10 分） （10 分）求点P=（2, 3, 0 ~1 6 12 1 4）T绕X轴旋转45度后相对于参考坐标系的坐标。
第2页共4页 U T B ,已知: 求：工件相对于基座的描述 B T P 0 10-2 0 0-1-3 -10 0 -9 .0 0 0 1 六、（15分）写出3R 平面机械手的各连杆参数和运动学方程（末端相对于基件三臂长位 l 1 、 I 2 、 l 3 ） O 解：各连杆参数如下: 可^1 H 解：P=ROt （X,45） 3=0 久卫 -0.707 3 = -0.707 0.707 - 4_ I I 4.95 一 （10 分） 四、（15分）写出齐次变换矩阵 {A}作以下变换: 绕Z 轴转90o ;（ b ）再绕X 轴转-90o ；（ C ）最后做移动（3，7，9） 0 -1 0 3 解：AT = 0 0 1 7 -1 0 0 9 - 0 0 1 （15 分） {u}的描述为U T P ,机器人基座相对于参考系的描述为 - 0 1 0 -H U TP = 0 0 -1 2 -1 0 0 0 - 0 1 一 - 1 0 0 们 ，U TB = 0 1 0 5 0 0 1 9 [ 0 0 0 1 一 解： B B U U -1 u T P = T U T P =[ T B ] T P [1 0 0 -1「0 1 1 0 -5 0 0 -1 2 0 I 0 1 -9 —1 0 0 0 0 0 1 一 0 0 0 1 一 （10 分） （5分） 0 0.707 0.707 0 Pl - 2 B T ,它表示相对固定坐标系 （a 五、（15分）设工件相对于参考系
精选机器人技术试题及答案资料word 第1章绪论 1、国际标准化组织（ISO）对机器人的定义是什么？ 国际标准化组织（ISO）给出的机器人定义较为全面和准确，其涵义为： 机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能； 机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变； 机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等； 机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人类的干预。 2、工业机器人是如何定义的？ 工业机器人是指在工业中应用的一种能进行自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作机，能搬运材料、工件或操持工具，用以完成各种作业。且这种操作机可以固定在一个地方，也可以在往复运动的小车上。 3、按几何结构，机器人可分为那几种？ 直角坐标型 圆柱坐标型球坐标型关节坐标型 4、机器人的参考坐标系有哪些？ 全局参考坐标系关节参考坐标系工具参考坐标系 5、什么是机器人的自由度和工作空间？ 机器人的自由度（Degree of Freedom, DOF）是指其末端执行器相对于参考坐标系能够独立运动的数目，但并不包括末端执行器的开合自由度。自由度是机器人的一个重要技术指标，它是由机器人的结构决定的，并直接影响到机器人是否能完成与目标作业相适应的动作。 机器人的工作空间（Working Space）是指机器人末端上参考点所能达到的所有空间区域。由于末端执行器的形状尺寸是多种多样的，为真实反映机器人的特征参数，工作空间是指不安装末端执行器时的工作区域。 第2章 1、机器人系统由哪三部分组成？答：操作机、驱动器、控制系统 2、什么是机器人的操作机？分为哪几部分？ 答：机器人的操作机就是通过活动关节（转动关节或移动关节）连接在一起的空间开链机构，主要由手部、腕部、臂部和机座构成。 3、简述机器人手部的作用，其分为哪几类？ 答：作用：机器人的手部又称为末端执行器，它是机器人直接用于抓取和握紧（或吸附）工件或操持专用工具（如喷枪、扳手、砂轮、焊枪等）进行操作的部件，它具有模仿人手动作的功能，并安装于机器人手臂的最前端。 分类：1.机械夹持式手2.吸附式手3.专用手4.灵巧手 4、机器人机械夹持式手按手爪的运动方式分为哪两种？各有何典型机构？ 答：按手爪的运动方式分为回转型和平移型。平移型可分两类：它分为直线式和圆弧式两种。典型机构：a齿轮齿条式b螺母丝杠式c凸轮式d平行连杆式.回转型典型:a楔块杠杆式b滑槽杠杆式c连杆杠杆式d齿轮齿条式e自重杠杆式 5、机器人吸附式手分为哪两种？各有何特点？ 答：根据吸附力的产生方法不同，将其分为：气吸式,磁吸式（1）气吸式:气吸式手是利用吸盘内的压力与外界大气压之间形成的压力差来工作的，根据压力差形成的原理不同，可分为：a挤压排气式b气流负压式c真空抽气式(2)磁吸式:磁吸式手是利用磁场产生的磁吸力来抓取工件的，因此只能对铁磁性工件起作用（钢、铁等材料在温度超过723℃时就会失去磁性），另外，对不允许有剩磁的工件要禁止使用，所以磁吸式手的使用有一定的局限性。根据磁场产生的方法不同，磁吸式