工業(yè)機(jī)器人考試題庫完整

工業(yè)機(jī)器人考試題庫完整-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)JINGBIAN一、判斷題機(jī)械手亦可稱之為機(jī)器人。PAGEPAGE3完成某一特定作業(yè)時(shí)具有多余自由度的機(jī)器人稱為冗余自由度機(jī)器人。（Y）關(guān)節(jié)空間是由全部關(guān)節(jié)參數(shù)構(gòu)成的。任何復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)都可以分解為由多個(gè)平移和繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的簡單運(yùn)動(dòng)的合成。（Y）關(guān)節(jié)j。（N）對(duì)于具有外力作用的非保守機(jī)械系統(tǒng)，其拉格朗日動(dòng)力函數(shù)L可定義為系統(tǒng)總動(dòng)（N）&山電阻應(yīng)變片組成電橋可以構(gòu)成測量重量的傳感器。（Y）（Y）運(yùn)動(dòng)控制的電子齒輪模式是一種主動(dòng)軸與從動(dòng)軸保持一種靈活傳動(dòng)比的隨動(dòng)系統(tǒng)。（Y）□.諧波減速機(jī)的名稱來源是因?yàn)閯傒嘄X圈上任一點(diǎn)的徑向位移呈近似于余弦波形的變化。（N）（Y）格林（格靂）（N）1,。（N）圖像增強(qiáng)是調(diào)整圖像的色度、亮度、飽和度、對(duì)比度和分辨率，使得圖像效果清（Y）二、填空題。300mm以上的距離。微動(dòng)、中速、。遠(yuǎn)°I】具坐標(biāo)系、用戶坐標(biāo)系。設(shè)定關(guān)節(jié)坐標(biāo)系時(shí)，機(jī)器人的S、L、、R、BT各軸運(yùn)動(dòng)。設(shè)定為直角坐標(biāo)系時(shí)，機(jī)器人控制點(diǎn)沿X、、Z軸平行移動(dòng)。MOVJ。PL是指機(jī)器人經(jīng)過示教的位置時(shí)的接近程度 ,可以分為9個(gè)等,分別是PL=O,PL=1PL=2PL=7,PL=8

,PL=3 PL=4 ,PL=5 , PL=6 ,馬自達(dá)標(biāo)準(zhǔn)中，PL"指只要機(jī)器人TCP點(diǎn)經(jīng)過以示教點(diǎn)為圓心、以0.5mm為半徑的圓內(nèi)的任一點(diǎn)即視為達(dá)到指只要機(jī)器人TCP點(diǎn)經(jīng)過以示教點(diǎn)為圓心、以20mm 為半徑的圓內(nèi)的任一點(diǎn)即視為:PL=3指只要機(jī)器人TCP點(diǎn)經(jīng)過以示教點(diǎn)為圓心、以75mm視為達(dá)到。機(jī)器人的腕部軸為R,B,T,本體軸為S,L,U

為半徑的圓內(nèi)的任一點(diǎn)即L1.機(jī)器人示教是指將匸作內(nèi)容告知產(chǎn)業(yè)丿機(jī)器人的作業(yè) 。12?機(jī)器人軌跡支持四種插補(bǔ)方式，分別是關(guān)節(jié)插補(bǔ),直線插補(bǔ),圓弧插補(bǔ)，自由曲線插補(bǔ),插補(bǔ)命令分別是MOVJ,M0VL,M0VC.M0VS。13?關(guān)節(jié)插補(bǔ)以最高速度的百分比來表示再現(xiàn)速度，系統(tǒng)可選的速度從慢到快依次是0.78%,1.56%,3.12%,6.25%,12.50%,25.00%,50.00%,100.00%。14?干涉區(qū)信號(hào)設(shè)置有兩種，分別是絕對(duì)優(yōu)先干涉區(qū)和相對(duì)優(yōu)先干涉區(qū)，基于設(shè)備安全方而考慮，現(xiàn)場使用的干涉區(qū)絕大多數(shù)都是絕對(duì)優(yōu)先干涉區(qū),并盡可能的通過作業(yè)時(shí)序上錯(cuò)開的方法來實(shí)現(xiàn)節(jié)拍最優(yōu)化。15.

機(jī)器人按機(jī)構(gòu)特性可以劃分為 關(guān)節(jié)機(jī)器人和非關(guān)節(jié)機(jī)器人 兩大類。機(jī)器人系統(tǒng)大致由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 、 機(jī)械系統(tǒng) 、人機(jī)交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)感知系統(tǒng) 、機(jī)器-壞境交互系統(tǒng) 等部分組成。度。齊次坐標(biāo)［001Or表示的內(nèi)容是z方向 。位姿如果機(jī)器人相鄰兩關(guān)節(jié)軸線相交，則聯(lián)接這兩個(gè)關(guān)節(jié)的連桿長度為0 O常用的建立機(jī)器人動(dòng)力學(xué)方程的方法有牛頓和拉格朗日 。6機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)方式主要空 、氣動(dòng)和電動(dòng)三種。機(jī)器人上常用的可以測量轉(zhuǎn)速的傳感器量式碼盤 o機(jī)器人控制系統(tǒng)按其控制方式可以分為程序控制方式、適應(yīng)控制方式和人工智能 控制方式。

和_境三、單項(xiàng)選擇題1.對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教時(shí)，作為示教人員必須事先接受過專門的培訓(xùn)才行.與示教作業(yè)人員一起進(jìn)行作業(yè)的監(jiān)護(hù)人員，處在機(jī)器人可動(dòng)范圍外時(shí)，（B）,可進(jìn)行共同作業(yè)。A. 不需要事先接受過專門的培訓(xùn)B.必須事先接受過專門的培訓(xùn)C.沒有事先接受過專門的培訓(xùn)也可以2?使用焊槍示教前，檢查焊槍的均壓裝置是否良好，動(dòng)作是否正常，同時(shí)對(duì)電極頭的要求是（A）oA.C.新的或舊的都行

更換新的電極頭B.使用磨耗量大的電極頭3?通常對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教編程時(shí)，要求最初程序點(diǎn)與最終程序點(diǎn)的位置（A）,可提高工作效率。A. 相同B.不同C.無所謂D.分離越大越好4?為了確保安全，用示教編程器手動(dòng)運(yùn)行機(jī)器人時(shí)，機(jī)器人的最高速度限制為（B）。A. 50mm/s B.250mm/s C.800mm/s D.1600mm/s5.正常聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)時(shí)，機(jī)器人示教編程器上安全模式不應(yīng)該打到（C）位置上。A. 操作模式 B.編輯模式C.管理模式6?示教編程器上安全開關(guān)握緊為0N,松開為OFF狀態(tài)，作為進(jìn)而追加的功能，當(dāng)握緊力過大時(shí)，為狀態(tài)。A. 不變 B.ON C.OFF7（A）oA. 無效 B.有效C.延時(shí)后有效8?位置等級(jí)是指機(jī)器人經(jīng)過示教的位置時(shí)的接近程度，設(shè)定了合適的位置等級(jí)時(shí)，可使機(jī)器人運(yùn)行出與周圍狀況和工件相適應(yīng)的軌跡，其中位置等（A）。A. PL值越小，運(yùn)行軌跡越精準(zhǔn)C.PL值越大，運(yùn)行軌跡越精準(zhǔn)

B.PL值大小，與運(yùn)行軌跡關(guān)系不大時(shí)，以（B）。A.C.示教最低速度來運(yùn)行

程序給定的速度運(yùn)行 B.示教最高速度來限制運(yùn)行（C）主程序。A.3個(gè) B.5個(gè) C.1個(gè) D.無限制門?為使機(jī)器人進(jìn)行正確的直線插補(bǔ).圓弧插補(bǔ)等插補(bǔ)動(dòng)作，需正確地輸入焊槍、抓手、焊鉗等工具的尺寸信息，定義控制點(diǎn)的位置。工具校驗(yàn)是可以簡單和正確的進(jìn)行尺寸信息輸入的功能?進(jìn)行工具校, 需以控制點(diǎn)為基準(zhǔn)示教5個(gè)不同的姿態(tài)（TC1至E5個(gè)不同的姿態(tài)動(dòng)作變化越大其工具控制點(diǎn)越精確

A)o動(dòng)作變化越大其工具控制點(diǎn)越不精動(dòng)作變化與其工具控制點(diǎn)無關(guān)12?機(jī)器人三原則是由（D）提出的。A.森政弘 B.約瑟夫?英格伯格 C.托莫維奇莫夫當(dāng)代機(jī)器人大軍中最主要的機(jī)器人為 (AA.工業(yè)機(jī)器人 B.軍用機(jī)器人 C.服務(wù)機(jī)器器人手部的位姿是由 （B）構(gòu)成的。A.位置與速度 B.姿態(tài)與位置 C. 位置與運(yùn)行狀

D.阿西特種機(jī)D.姿態(tài)與速度15?運(yùn)動(dòng)學(xué)主要是研究機(jī)器人的oA.動(dòng)力源是什么 B. 運(yùn)動(dòng)和時(shí)間的關(guān)系C.動(dòng)力的傳遞與轉(zhuǎn)換 D. 運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用16. （C）oA.動(dòng)力源是什么 B. 運(yùn)動(dòng)和時(shí)間的關(guān)系C.動(dòng)力的傳遞與轉(zhuǎn)換 D.動(dòng)力的應(yīng)用17（A）oA. 4?20mA、-5?5V B. 0?20mA、0?5VC. 一20mA?20mA.-5?5V D.-20mA?20mA、0?5V18?傳感器的輸出信號(hào)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，輸出信號(hào)變化與輸入信號(hào)變化的比值代表傳感器的（D）參數(shù)7PAGEPAGE8A. 抗干擾能力 B.精度 C.線性度D.靈敏度19.6維力與力矩傳感器主要用于（D）oA. B.C.精密計(jì)算D.精密裝配（B）C.

運(yùn)動(dòng)學(xué)逆問題D.動(dòng)力學(xué)逆問題（B）。載波頻率不一樣C.

D.編碼方式不一樣（C）傳感器。A?接觸覺C.力/力矩覺

B.接近覺D.壓覺（C）o具有人的形象C.像人一樣思維（C）A.計(jì)算機(jī)與數(shù)控機(jī)床C.遙操作機(jī)與數(shù)控機(jī)床（C）曾經(jīng)嬴得了"機(jī)器人王國”的美稱。

模仿人的功能D.感知能力很強(qiáng)B.遙操作機(jī)與計(jì)算機(jī)D.計(jì)算機(jī)與人工智能A.美國 B.英國 C.日本 D.中國機(jī)器人的精度主要依存于機(jī)械誤差、控制算法誤差與分辨率系統(tǒng)誤差。一般說絕對(duì)定位精度高于重復(fù)定位精度C.機(jī)械精度高于控制精度27?一個(gè)剛體在空間運(yùn)動(dòng)具有（D）自由度。

重復(fù)定位精度高于絕對(duì)定位精度D.控制精度高于分辨率精度A.3個(gè) B.4個(gè) C.5個(gè) D.6個(gè)對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)而言，關(guān)節(jié)變量是D-H參數(shù)中的（A）oA.關(guān)節(jié)角 B.桿件長度 C.橫距D.扭轉(zhuǎn)對(duì)于移動(dòng)（平動(dòng)）關(guān)節(jié)而言，關(guān)節(jié)變量是D-H參數(shù)中的（C）oA.關(guān)節(jié)角B.桿件長度A.從關(guān)節(jié)空間到操作空間的變換C.從迪卡爾空間到關(guān)節(jié)空間的變換（C）A.從關(guān)節(jié)空間到操作空間的變換C.從迪卡爾空間到關(guān)節(jié)空間的變換（AA.運(yùn)動(dòng)與控制C.結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)機(jī)器人終端效應(yīng)器（手）的力量來自A.機(jī)器人的全部關(guān)節(jié)C.決定機(jī)器人手部位置的各關(guān)節(jié)

D.扭轉(zhuǎn)角B. 從操作空間到迪卡爾空間的變換從操作空間到關(guān)節(jié)空間的變換B. 從操作空間到迪卡爾空間的變換D.從操作空間到任務(wù)空間的變換）聯(lián)系起來。B. 傳感器與控制D.傳感系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)（D）。B.機(jī)器人手部的關(guān)節(jié)D.決定機(jī)器人手部位姿的各個(gè)關(guān)節(jié)在？--廠操作機(jī)動(dòng)力學(xué)方程中，其主要作用的是oA.哥氏項(xiàng)和重力項(xiàng)C.慣性項(xiàng)和哥氏項(xiàng)

B.重力項(xiàng)和向心項(xiàng)D.慣性項(xiàng)和重力項(xiàng)（D）獲得中間點(diǎn)的坐標(biāo)。A.優(yōu)化算法B.平滑算法 C.預(yù)測算法 D.插補(bǔ)算法機(jī)器人軌跡控制過程需要通過求解運(yùn)動(dòng)學(xué)正問題C. 動(dòng)力學(xué)正問題（B）運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)。

運(yùn)動(dòng)學(xué)逆問題D.動(dòng)力學(xué)逆問題即保持第一個(gè)示教點(diǎn)時(shí)的姿態(tài)，在大多數(shù)情況下是機(jī)器人沿A.平面圓弧 B.直線 C.平面曲線 D.空間曲線（B）。完成一次正向運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算的時(shí)間1010完成一次逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算的時(shí)間完成一次正向動(dòng)力學(xué)計(jì)算的時(shí)間完成一次逆向動(dòng)力學(xué)計(jì)算的時(shí)間為了獲得非常平穩(wěn)的加工過程，希望作業(yè)啟動(dòng)（位置為零）。C.

速度為零，加速度恒定速度恒定，如速度為零D.速度恒定，如速度恒定（B）oA.物性型 B.結(jié)構(gòu)型 C.一次儀表 D.二次儀表（A）。A.物性型 B.結(jié)構(gòu)型 C.一次儀表 D.二次儀表應(yīng)用電容式傳感器測量微米級(jí)的距離，應(yīng)該采用改變的方式。C.

極板而積極板距離 D.電壓（C）oA.電壓 B.亮度 C.力和力矩 D.距離（C）OA.精度 B.重復(fù)性 C.分辨率 D.靈敏度增量式光軸編碼器一般應(yīng)用A.— B.二 C.三 D.四測速發(fā)電機(jī)的輸出信號(hào)為。A.模擬量 B.數(shù)字量 C.開關(guān)量 D.脈沖量（C）。C.

接觸覺傳感器滑動(dòng)覺傳感器D.壓覺傳感器GPS全球定位系統(tǒng)，只有同吋接收到A.2 B.3 C.4 D.6PAGEPAGE11（C）方向只有力的約束而無速度約束？A.X軸 B.Y軸 C.Z軸 D.R軸得相當(dāng)困難。此時(shí)應(yīng)該考慮。A.柔順控制 B.PID控制C.模糊控制 D.最優(yōu)控制（B）。A.操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大 B.占用生產(chǎn)時(shí)間C.操作人員安全問題 D.容易產(chǎn)生廢品（B）。A.載波頻率不一樣 B.信道傳送的信號(hào)不一樣C.調(diào)制方式不一樣 D.編碼方式不一樣CCD（ChargeCoupIedDevice）攝像頭輸出信號(hào)為幀/秒A.20 B.25 C.30 D.50CCD攝像頭采用電視PAL（B）場構(gòu)成。A.1 B.2 C.3 D.4四、多項(xiàng)選擇題（abed）。保持從正面觀看機(jī)器人遵守操作步驟考慮機(jī)器人突然向自己所處方位運(yùn)行時(shí)的應(yīng)變方案確保設(shè)置躲避場所，以防萬一MOTOMAN機(jī)器人NX1OO控制柜上的動(dòng)作模式（acd）A.示教模式 B.急停模式 C.再現(xiàn)模式3?對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教時(shí)，示教編程器上手動(dòng)速度可分為）。A.高速 B.微動(dòng) C.低速 D.中

D.遠(yuǎn)程模式4?對(duì)MOTOMAN機(jī)器人進(jìn)行軸操作時(shí)，可以使用的坐標(biāo)系有（abode）。D.

關(guān)節(jié)坐標(biāo)系E.

圓柱坐標(biāo)系MOTOMAN1NFORM111語言主要的移動(dòng)命令中，記錄有移動(dòng)到的位置，（abed)OA.插補(bǔ)方式B.再現(xiàn)速度C.PL定位精度D.所使用TOOL號(hào)6?機(jī)器人的示教方式，有(abc)種方式。A.直接示教B.間接示教C.遠(yuǎn)程示教（abed）等。C.機(jī)器人制動(dòng)裝置是否有效

機(jī)器人有無動(dòng)作異常D.機(jī)器人緊急停止裝置是否有效8?通常構(gòu)成機(jī)器人系統(tǒng)的各軸根據(jù)其功能分別稱作）oA.機(jī)器人軸 B.基座軸 C.工裝9.原點(diǎn)位置校準(zhǔn)是將機(jī)器人位置與絕對(duì)編碼器位置進(jìn)行對(duì)照的操作。原點(diǎn)位置校準(zhǔn)是在出廠前進(jìn)行的，但在（abed）情況下必須再次進(jìn)行原點(diǎn)位置校準(zhǔn)。（NX1OO）的組合時(shí)更換電機(jī)、絕對(duì)編碼器時(shí)存儲(chǔ)內(nèi)存被刪除時(shí)（更換NCPO1基板、電池耗盡時(shí)等）機(jī)器人碰撞工件，原點(diǎn)偏移時(shí)10?控制點(diǎn)不變動(dòng)作是指只改變工具姿態(tài)而不改變工具尖端點(diǎn)（控制點(diǎn)）位置的操作，下面（bede）可以實(shí)現(xiàn)控制點(diǎn)不變動(dòng)作。PAGEPAGE13關(guān)節(jié)坐標(biāo)系D.

E.

圓柱坐標(biāo)系（cde）oA?PID運(yùn)動(dòng)控制器

B.位置控制器E.驅(qū)動(dòng)控制器

C.作業(yè)控制器F.完整的傳感器應(yīng)包括下面）三部分。A.敏感元件 B.計(jì)算機(jī)芯片D.模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 E.基本轉(zhuǎn)換電路

C.轉(zhuǎn)換元件F.微波通信電路A.圖像獲取圖像恢復(fù)B.圖像處理E.圖像分析C.圖像增強(qiáng)A.圖像獲取圖像恢復(fù)B.圖像處理E.圖像分析C.圖像增強(qiáng)圖像理解14?機(jī)器視覺系統(tǒng)主要由三部分組成）A.圖像的獲取

圖像恢復(fù)

圖像增強(qiáng)圖像的處理和分析 E.輸出或顯示F.圖形繪制在伺服電機(jī)的伺服控制器中，為了獲得高性能的控制效果，一般具有3（bde）oA.電壓環(huán) B.電流環(huán) C.功率環(huán)D.速度環(huán) E.位置環(huán) F.加速度16.諧波減速器特別適用于工業(yè)機(jī)器人的）軸的傳動(dòng)。A.S軸 B.L軸 C?U軸D.R

E.B軸 F?T軸17?RV擺線針輪減速器特別適用于工業(yè)機(jī)器人的（abc）軸的傳動(dòng)。A.S軸 B.L軸

C?U軸D.R

E?B

F?T軸集控式足球機(jī)器人的智能主要表現(xiàn)在）兩個(gè)子系統(tǒng)。A.機(jī)器人小車子系統(tǒng) B.機(jī)器人通信子系統(tǒng)機(jī)器人視覺子系統(tǒng)E.機(jī)器人總控子系統(tǒng)美國發(fā)往火星的機(jī)器人是）

D?機(jī)器人決簾子系統(tǒng)勇氣E.

機(jī)遇 C.小獵兔犬 D.挑戰(zhàn)者（一）（一）MOVJ:MOVC:MOVL:MOVS:JUMP:寫出下列指令的含義以關(guān)節(jié)插補(bǔ)方式移動(dòng)到示教位置用自由曲線插補(bǔ)方式移動(dòng)到示教位置跳到指定的標(biāo)簽或程序CALL:調(diào)出指定程序TIMER:LABEL:

停止指定的時(shí)間表示跳轉(zhuǎn)位置RET:回到調(diào)用程序INC:RET:回到調(diào)用程序INC:1SET:將前一變量的值設(shè)置為后一變量IF:判斷各種條件，附加在進(jìn)行處理的其他命令之后*表示跳轉(zhuǎn)的目的地END:宣布程序結(jié)束NOP:DOUT:WAIT:無任何運(yùn)行進(jìn)行外部輸出信號(hào)的ON、OFF待機(jī)，至外部輸入信號(hào)與指定狀態(tài)相符（二）簡答題智能機(jī)器人的所謂智能的表現(xiàn)形式是什么？答：推理判斷、記憶機(jī)器人分為幾類？答：首先，機(jī)器人按應(yīng)用分類可分為工業(yè)機(jī)器人、極限機(jī)器人、娛樂機(jī)器人。農(nóng)業(yè)機(jī)器人。機(jī)器人由哪幾部分組成？機(jī)器人由三大部分六個(gè)子系統(tǒng)組成。三大部分是機(jī)械部分、傳感部分和控制部分。六個(gè)子系統(tǒng)是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、感受系統(tǒng)、機(jī)器人一環(huán)境交換系統(tǒng)、人機(jī)交換系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。什么是自由度？答：人們把構(gòu)建相對(duì)于參考系具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)目稱為自由度。機(jī)器人技術(shù)填數(shù)有哪些各參數(shù)的意義是什么答：機(jī)器人技術(shù)參數(shù)有：自由度、精度、工作范園、速度、承載能力自由度：是指機(jī)器人所具有的獨(dú)立坐標(biāo)軸的數(shù)目，不包括手爪（末端操作器）的開合自由度。在三維空間里描述一個(gè)物體的位置和姿態(tài)需要六個(gè)自由度。但是,工業(yè)機(jī)器人的自由度是根據(jù)其用途而設(shè)計(jì)的，精度：工業(yè)機(jī)器人的精度是指定位精度和重復(fù)定位精度。定位精度是指機(jī)器人手部實(shí)際到達(dá)位置與目（即重復(fù)度）。速度；速度和如速度是表明機(jī)器人運(yùn)動(dòng)特性的主要指標(biāo)。承載能力：是指機(jī)器人在工作范圍內(nèi)的任何位姿上所能承受的最大質(zhì)量。承載能力不僅取決于負(fù)載的機(jī)器人手腕有幾種？試述每種手腕結(jié)構(gòu)。答：機(jī)器人的手臂按結(jié)構(gòu)形式分可分為單臂式，雙臂式及懸掛式按手臂的運(yùn)動(dòng)形式區(qū)分，手臂有直線運(yùn)動(dòng)的。如手臂的伸縮，升降及橫向移動(dòng)，有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的如手臂的左右回轉(zhuǎn)上下擺動(dòng)有復(fù)合運(yùn)動(dòng)如直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的組合。2直線運(yùn)動(dòng)的組合2回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的組合。手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)形式是多種多樣的，常用的有葉片是回轉(zhuǎn)缸，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，鏈輪傳動(dòng)和連桿機(jī)構(gòu)手臂俯仰運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，一般采用活寒油（氣）缸與連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)用來實(shí)現(xiàn)手臂復(fù)合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，多數(shù)用于動(dòng)作程度固定不變的專用機(jī)器人。機(jī)器人機(jī)座有幾種？試述每種機(jī)座結(jié)構(gòu)。答：機(jī)器人幾座有固定式和行走時(shí)2種固定式機(jī)器人的級(jí)左右直接接地地面基礎(chǔ)上，也可以固定在機(jī)身上3人，2足步行式機(jī)器人，履帶行走機(jī)器人試述機(jī)器人視覺的結(jié)構(gòu)及工作原理紀(jì)機(jī)器人視覺由視覺傳感器攝像機(jī)和光源控制計(jì)算器和圖像處理機(jī)組成原理：由視覺傳感器講景物的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)經(jīng)過A/D32線，距離顏色光源方向等等參數(shù)傳遞給圖像處理器，圖像處理器對(duì)圖像數(shù)據(jù)做一些簡單的處理將數(shù)據(jù)傳遞E由計(jì)算器存儲(chǔ)和處理。工業(yè)機(jī)器人控制方式有幾種？各：工業(yè)機(jī)器人的控制方式多種多樣，根據(jù)作業(yè)任務(wù)的不同，主要分為點(diǎn)位控制方式、連續(xù)軌跡控制方式、力（力矩）控制方式和智能控制方式。（PTP）這種控制方式的特點(diǎn)是只控制工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器在作業(yè)空間中某些規(guī)定的離散點(diǎn)上的位姿?？刂茣r(shí)只要求工業(yè)機(jī)器人快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)相鄰各點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)，而對(duì)達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡則不作任何規(guī)定。這種控制方式的主要技術(shù)指標(biāo)是定位精度和運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間。（CP）這種控制方式的特點(diǎn)是連續(xù)的控制工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器在作業(yè)空間的位姿，要求其嚴(yán)格按照預(yù)定的軌跡和速度在一定的精度范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，而且速度可控，軌跡光滑，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，以完成工作任務(wù)。力（力矩）控制方式在完成裝配、抓放物體等工作時(shí)，除要準(zhǔn)確定位外，還要求使用適度的力或.力矩進(jìn)行工作，這時(shí)就要利用力（力矩）伺服方式。這種方式的控制原理與位置伺服控制原理基本相同，只不過輸入量和反饋量不是位置信號(hào)，而是力（力矩）信號(hào)，因此系統(tǒng)中必須有力（力矩）傳感器。有時(shí)也利用接近、滑動(dòng)等傳感功能進(jìn)行自適應(yīng)式控制。智能控制方式機(jī)器人的智能控制時(shí)通過傳感器獲得周圍環(huán)境的知識(shí)，并根據(jù)自身內(nèi)部的知識(shí)庫做出相應(yīng)的決策。采用智能控制技術(shù)，使機(jī)器人具有了較強(qiáng)的適應(yīng)性及自學(xué)習(xí)功能。智能控制技術(shù)的發(fā)展有賴于近年來人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、基因算法、遺傳算法、專家系統(tǒng)等人工智能的迅速發(fā)展。機(jī)器人參數(shù)坐標(biāo)系有哪些各參數(shù)坐標(biāo)系有何作用答：工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)形式有直角坐標(biāo)型、圓柱坐標(biāo)型、球坐標(biāo)型、關(guān)節(jié)坐標(biāo)型和平面關(guān)節(jié)型。//（3P）X、Z軸上的運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的，運(yùn)動(dòng)方程可獨(dú)立處理，且方程位置分辨率不隨工作場合而變化，容易達(dá)到高精度。但是，它的操作范圍小，手臂收縮的同時(shí)又向相反的方向伸出，即妨礙工作，且占地面積大，運(yùn)動(dòng)速度低，密封性不好。（R3P）圓柱坐標(biāo)機(jī)器人由兩個(gè)滑動(dòng)關(guān)節(jié)和一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來確定部件的位置，再附如一個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來確定部件的姿態(tài)。這種機(jī)器人可以繞中心軸旋轉(zhuǎn)一個(gè)角，工作范圍可以擴(kuò)大，且計(jì)算簡單；直線部分可采用液壓驅(qū)動(dòng)，可輸出較大的動(dòng)力；能夠伸入型腔式機(jī)器內(nèi)部。但是，它的手臂可以到達(dá)的空間受到限制，不能到達(dá)近立柱或近地面的空間：直線驅(qū)動(dòng)器部分難以密封、防塵；后臂工作時(shí)，手臂后端會(huì)碰到工作范國內(nèi)的其它物體。球坐標(biāo)型（2RP）球坐標(biāo)機(jī)器人釆用球坐標(biāo)系，它用一個(gè)滑動(dòng)關(guān)節(jié)和兩個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來確定部件的位置，再用一個(gè)附加的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)確定部件的姿態(tài)。這種機(jī)器人可以繞中心軸旋轉(zhuǎn)，中心支架附近的工作范圍大，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置容易密封，覆蓋工作空間較大。但該坐標(biāo)復(fù)雜，難于控制，且直線驅(qū)動(dòng)裝置仍存在密封及工作死區(qū)的問題。PAGEPAGE18/（3R）關(guān)節(jié)機(jī)器人的關(guān)節(jié)全都是旋轉(zhuǎn)的，類似于人的手臂，是工業(yè)機(jī)器人中最常見的結(jié)構(gòu)。平而關(guān)節(jié)型這種機(jī)器人可看作是關(guān)節(jié)坐標(biāo)式機(jī)器人的特例，它只有平行的肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)，關(guān)節(jié)軸線共面。機(jī)器人學(xué)主要包含哪些研究內(nèi)容？答：機(jī)器人研究的基礎(chǔ)內(nèi)容有以下幾方面：（1）空間機(jī)構(gòu)學(xué)；（2）機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué);（3）機(jī)器人靜力學(xué)；（4）機(jī)器人動(dòng)力學(xué)；（5）機(jī)器人控制技術(shù)：（6）機(jī)器人傳感器：（7）機(jī)器人語言。機(jī)器人常用的機(jī)身和臂部的配置型式有哪些？答：目前常用的有如下幾種形式：(1)橫梁式。機(jī)身設(shè)計(jì)成橫梁式，用于懸掛手臂部件，具有占地面積小，能有效地利用空間，直觀等優(yōu)點(diǎn)。(2)立柱式。多采用回轉(zhuǎn)型、俯仰型或屈伸型的運(yùn)動(dòng)型式，一般臂部都可(3)(4)機(jī)器人控制系統(tǒng)的基本單元有哪些？(3)驅(qū)動(dòng)電路,由于直(PWM)方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。(4)運(yùn)動(dòng)特性檢測傳感器,用于檢測機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的位置、速度、如速度等參數(shù)。(5)控制系統(tǒng)的硬件,以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，采用協(xié)調(diào)級(jí)與執(zhí)行級(jí)的二級(jí)結(jié)構(gòu)。(6)控制系統(tǒng)的軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)特性的計(jì)算、機(jī)器人的智能控制和機(jī)器人與人的信息交換等功能常見的機(jī)器人外部傳感器有哪些？答：常見的外部傳感器包括觸覺傳感器，分為接觸覺傳感器、壓覺傳感器、滑覺傳感器和力覺傳感器。距離傳感器，包括超聲波傳感器，接近覺傳感器，以及視覺傳感器、聽覺傳感器、嗅覺傳感器、味覺傳感器等。機(jī)器人視覺的硬件系統(tǒng)由哪些部分組成？答：(1)CCD視頻信號(hào)數(shù)字化設(shè)備,其任務(wù)是把攝像機(jī)致者CCD輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成方便計(jì)算和分析的數(shù)字信號(hào)：視頻信號(hào)處理器,視頻信號(hào)實(shí)時(shí)、快速、并行算法的硬件實(shí)現(xiàn)設(shè)備：如DSP系統(tǒng)；(4)的需要可以選用不同的計(jì)算機(jī)及其外設(shè)來滿足機(jī)器人視覺信息處理及其機(jī)器人控制的需要；(5)機(jī)器人或機(jī)械手及其控制器。動(dòng)作級(jí)（2）（3）定操作內(nèi)容就可以了，為此，機(jī)器人必須一邊思考一邊工作。MOTOMAN答案：示教模式再現(xiàn)模式遠(yuǎn)程模式

人教機(jī)器人稱作示教。執(zhí)行程序，機(jī)器人自動(dòng)運(yùn)行。通過外部信號(hào)進(jìn)行的操作，相當(dāng)于遙控。MOTOMAN答案：三種模式分別是：PLAY再現(xiàn)模式、TEACH示教模式、REMOTE遠(yuǎn)程模式。再現(xiàn)模式可以用來對(duì)示教完的程序進(jìn)行再現(xiàn)運(yùn)行以及各種條件文件的設(shè)定、修改致刪除，在此模式下外部設(shè)備發(fā)出的啟動(dòng)信號(hào)無效示教模式可以用示教編程器進(jìn)行軸操作和編輯，編輯、示教程序，修改已登錄的程序，以及各種特性文件和參數(shù)的設(shè)定，在此模式下外部設(shè)備發(fā)出的啟動(dòng)信號(hào)無效遠(yuǎn)程模式下機(jī)器人由外部信號(hào)進(jìn)行操作，可以接通伺服電源、啟動(dòng)、調(diào)出主程序、設(shè)定循環(huán)等與開始運(yùn)行有關(guān)的操作，數(shù)據(jù)傳輸功能有效，此時(shí)示教盤上的啟動(dòng)按鈕無效。（三）論述題1.試論述機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展趨勢。答：科學(xué)技術(shù)水平是機(jī)器人技術(shù)的基礎(chǔ)，科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展將會(huì)使機(jī)器人技術(shù)提高到一個(gè)更高的水平。未來機(jī)器人技術(shù)的主要研究內(nèi)容集中在以下幾個(gè)方而：⑴工業(yè)機(jī)器人操作機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)。探索新的高強(qiáng)度輕質(zhì)材料,進(jìn)_步提高負(fù)載-自重比，同時(shí)機(jī)構(gòu)向著模塊化、可重構(gòu)方向發(fā)展。(2)機(jī)器人控制技術(shù)。重點(diǎn)研究開放式、模塊化控制系統(tǒng)，人機(jī)界面更加友好，語言、圖形編程界面正在研制之中。機(jī)器人控制器的標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化以及基于PC機(jī)網(wǎng)絡(luò)式控制器已成為研究熱點(diǎn)。(3)多傳感系統(tǒng)。為進(jìn)一步提高機(jī)器人的智能和適應(yīng)性,多種傳感器的使用是其問題解決的關(guān)鍵。其研究熱點(diǎn)在于有效可行的多傳感器融合算法，特別是在非線性及非平穩(wěn)、非正態(tài)分布的情形下的多傳感器融合算法。(4)(5)虛擬機(jī)器人技術(shù)(6)多智能體控制技術(shù)。這是目前機(jī)器人研究的一個(gè)嶄新領(lǐng)域。主要對(duì)多智能體的群體體系結(jié)構(gòu)、相互間的通信與磋商機(jī)理，感知與學(xué)習(xí)方法，建模和規(guī)劃、群體行為控制等方而進(jìn)行研究。(7)微型和微小機(jī)器人技蟲亠這是機(jī)器人研究的一個(gè)新的領(lǐng)域和重點(diǎn)發(fā)展方向。過去的研究在該領(lǐng)域幾乎是空白，因此該領(lǐng)域研究的進(jìn)展將會(huì)引起機(jī)器人技術(shù)的一場革命，并且對(duì)社會(huì)進(jìn)步和人類活動(dòng)的各個(gè)方面產(chǎn)生不可估量的影響，微型機(jī)器人技術(shù)的研究主要集中在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、控制方，法、傳感技術(shù)、通信技術(shù)以及行走技術(shù)等方而。⑻軟機(jī)器人技術(shù)。主要用于醫(yī)療、護(hù)理、休閑和娛樂場合。傳統(tǒng)機(jī)器人設(shè)計(jì)未考慮與人緊密共處，因此其結(jié)構(gòu)材料多為金屬或硬性材料，軟機(jī)器人技術(shù)要求其結(jié)構(gòu)、控制方式和所用傳感系統(tǒng)在機(jī)器人意外地與環(huán)境或人碰撞時(shí)是安全的，機(jī)器人對(duì)人是友好的。(9)仿人和仿生技術(shù)。這是機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的最高境界,目前僅在某些方面進(jìn)行一些基礎(chǔ)研究。2?試論述精度、重復(fù)精度與分辨率之間的關(guān)系。答：精度、重復(fù)精度和分辨率用來定艾機(jī)器人手部的定位能力。精度是一個(gè)位置量相對(duì)于其參照系的絕對(duì)度量，指機(jī)器人手部實(shí)際到達(dá)位置與所需要到達(dá)的理想位置之間的差距。機(jī)器人的精度決定于機(jī)械精度與電氣精度。重復(fù)箱廈指在相同的運(yùn)動(dòng)位置命令下，機(jī)器人連續(xù)若干次運(yùn)動(dòng)軌跡之間的誤差度量。如果機(jī)器人重復(fù)執(zhí)行某位置給定指令，它每次走過的距離并不相同，而是在一平均值附近變化，該平均值代表精度，而變化的幅度代表瑩復(fù)精度。分辨率是指機(jī)器人毎根軸能夠?qū)崿F(xiàn)的最小移動(dòng)距離或最小轉(zhuǎn)動(dòng)角度。箱度和分辨率不一定相關(guān)。一臺(tái)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)精度是指命令設(shè)定的運(yùn)動(dòng)位置與該設(shè)備執(zhí)行此命令后能夠達(dá)到的運(yùn)動(dòng)位置之間的差距，分辨率則反映了實(shí)際需要的運(yùn)動(dòng)位置和命令所能夠設(shè)定的位置之間的差距。工業(yè)機(jī)器人的精度、重復(fù)精度和分辨率要求是根據(jù)其使用要求確定的。機(jī)器人本身所能達(dá)到的精度取決于機(jī)器人結(jié)構(gòu)的剛度.運(yùn)動(dòng)速度控制和駆動(dòng)方式.定位和緩沖等因素。由于赭度一般較難測定，通常工業(yè)機(jī)器人只給出重復(fù)赭度。3.試論述輪式行走機(jī)構(gòu)和足式行走機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和各自適用的場合。4?試論述機(jī)器人靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué).運(yùn)動(dòng)學(xué)的關(guān)系。答：靜力學(xué)指在機(jī)器人的手爪接觸環(huán)境時(shí)，在翳止?fàn)顟B(tài)下處理手爪力F與驅(qū)動(dòng)力T的關(guān)系。動(dòng)力學(xué)研究機(jī)器人各?關(guān)節(jié)變瑩對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)與各執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)力或力矩之間的關(guān)系，即機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程。而運(yùn)動(dòng)學(xué)研究從幾何學(xué)的觀點(diǎn)來處理手指位置與關(guān)節(jié)變量的關(guān)系。在考慮控制時(shí)，就要考慮在機(jī)器人的動(dòng)作中，關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)力r會(huì)產(chǎn)生怎樣的關(guān)節(jié)位置e.關(guān)節(jié)速度0、關(guān)節(jié)加速度0,處理這種關(guān)系稱為動(dòng)力學(xué)(dynamics)。對(duì)于動(dòng)力學(xué)來說，除了與連桿長度有關(guān)之外，還與各連桿的質(zhì)量，繞質(zhì)量中心的慣性矩，連桿的質(zhì)童中心與關(guān)節(jié)軸的距離有關(guān)。運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)中各變量的關(guān)系如下圖所示。圖中用虛線表示的關(guān)系可通過實(shí)線關(guān)系的組合表示，這些也可作為動(dòng)力學(xué)的問題來處理。運(yùn)動(dòng)學(xué)nr.r動(dòng)力學(xué)種力學(xué)(四)計(jì)算題(需寫出計(jì)算步驟，無計(jì)算步驟不能得分)：已知點(diǎn)u[7,3,2]T,對(duì)點(diǎn)u繞zv;(2)y軸旋轉(zhuǎn)w;(3)沿x4y軸平移-3個(gè)單位，最后沿z7個(gè)單位得到點(diǎn)tu,v,w,t[7,'[7,'1'4''0-103o'1 000'1-3''00010 013273100"0 0011_.1.o'0一1010720000001__1721_~2~731.101t=Trans(4,一3,7)wv=Rot(z,90°)u=w=Rot(y,90c)v=3R｛x0,y0)下的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程。解：建立如圖1的參考坐標(biāo)系，則一0 0亠0 0q 1 00 0 1

5 _$ 0 厶s2 0 0s20 C2 1 00 0 0 10C12 一3

00

5 0 L2S' 0 020 I 00 0 1厶q厶g厶?+厶5I2 C123 1 03 0 0 10 0其中c123=cos(q+0+仇)，耳占=sin(q+g+仇).｛x,y),求其關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)變量ei92.解：如圖所示，逆運(yùn)動(dòng)學(xué)有兩組可能的解。第一組解：由幾何關(guān)系得x=￡1cos^l+Lycos(^+0)y=厶sin。］+厶sin(q+0)(1)式平方如(2)式平方得2厶ZCOSQarccosf宀心蟲

(1)(2)=>&=

I 2厶厶&iarctan

Z-2sin?！?、厶+厶COS&第二組解：由余弦定理，a=arccos2%0=7r+a2(-Q) 210=+arctan 1（01002=n/2）,FA=[fx0]TFB=[0fy]TO求對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力TA和TB。一厶sin&]-一厶sin&]-厶sin(q+0)-乙sin(q+E)"IL.cos(q+