智能控制與檢測(cè)技術(shù) 習(xí)題及答案 項(xiàng)目七答案

任務(wù)7.1鞏固訓(xùn)練內(nèi)光電效應(yīng)的各類傳感器名稱 圖形光譜特性工作方式光敏電阻光敏電阻主值隨著光照強(qiáng)弱發(fā)生變化在可見光范圍內(nèi)工作光敏二極管沒有光照時(shí)，反向電流很小，（一般小于0.1uA），有光照時(shí)，產(chǎn)生光生載流子在反向電壓作用下工作光敏三極管集電極電流不受基極電流控制，而是受光通量控制做光電開關(guān)使用輸送線的基本結(jié)構(gòu)包括哪幾部分？每部分的作用是什么？基本結(jié)構(gòu)包括：輸送帶，驅(qū)動(dòng)裝置，傳動(dòng)滾筒，托棍，張緊裝置等輸送帶：兼有輸送和承載兩種功能驅(qū)動(dòng)裝置：傳動(dòng)滾筒：依靠摩擦力帶動(dòng)輸送帶運(yùn)動(dòng)托棍：用于長距離輸送時(shí)防止由于物料自重和帶自重引起的輸送帶下垂。張緊裝置：輔助帶傳送鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)與輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？鏈?zhǔn)捷斔拖到y(tǒng)：用于長距離輸送。輥?zhàn)虞斔拖到y(tǒng)：輥道曲線段采用圓錐形輥?zhàn)踊螂p排圓柱形輥?zhàn)?，可使物品轉(zhuǎn)彎。短輥道可縮短輥?zhàn)娱g距，自重較輕單作用氣缸有哪幾種類型？各自的特點(diǎn)是什么？單作用氣缸有活塞式、膜片式、葉片式雙作用氣缸有哪幾種類型？各自的特點(diǎn)是什么？雙作用氣缸有普通式、緩沖式、氣液阻尼式、回轉(zhuǎn)式、薄膜式、沖擊式什么是熱釋電效應(yīng)？熱釋電型傳感器與哪些因素有關(guān)？熱釋電效應(yīng)是指極化強(qiáng)度隨溫度改變而表現(xiàn)出的電荷釋放現(xiàn)象，宏觀上是溫度的改變是在材料的兩端出現(xiàn)電壓或產(chǎn)生電流熱釋電型傳感器與溫度有關(guān)簡述紅外測(cè)溫的特點(diǎn)。

紅外測(cè)溫在測(cè)量范圍內(nèi)，通過非接觸方式可快速準(zhǔn)確探測(cè)到溫度的微小變化，對(duì)設(shè)備檢查預(yù)防維護(hù)具有重要作用。7.2鞏固練習(xí)1、比較各行走機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)機(jī)構(gòu)名稱平穩(wěn)性能耗移動(dòng)速度方向性車輪式行走機(jī)構(gòu)好小履帶式行走機(jī)構(gòu)好大不能準(zhǔn)確控制不能準(zhǔn)確控制步行式行走機(jī)構(gòu)好小控制難度大控制難度大手臂運(yùn)動(dòng)的方式有哪些？如何實(shí)現(xiàn)？一般機(jī)器人手臂有三個(gè)自由度，即手臂的伸縮、左右回轉(zhuǎn)和升降(或俯仰)運(yùn)動(dòng)。手臂回轉(zhuǎn)和升降運(yùn)動(dòng)是通過機(jī)座的立柱實(shí)現(xiàn)的，立柱的橫向移動(dòng)即為手臂的橫移。手臂的各種運(yùn)動(dòng)通常由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。3、機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)有那幾種類型？各自的特點(diǎn)是什么？4、簡述機(jī)器人系統(tǒng)中的4中變換關(guān)系及實(shí)現(xiàn)方式。

機(jī)器人系統(tǒng)是由機(jī)器人和作業(yè)對(duì)象及環(huán)境共同構(gòu)成的,其中包括機(jī)械系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和感知系統(tǒng)四大部分機(jī)器人的手腕有幾種？試述每種手腕結(jié)構(gòu)。手腕按自由度數(shù)目來分類，可分為單自由度手腕、二自由度手腕和三自由度手腕。6、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？大地坐標(biāo)系：又被稱為絕對(duì)坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系，以地面為參照系的固定坐標(biāo)系，所有的坐標(biāo)系都和大地坐標(biāo)系有直接或者間接的關(guān)系。將工業(yè)機(jī)器人安裝在地面時(shí)，工業(yè)機(jī)器人的大地坐標(biāo)系是與機(jī)座坐標(biāo)系一致的，都是根據(jù)工業(yè)機(jī)器人安裝機(jī)座為原點(diǎn)。機(jī)座坐標(biāo)系：又被稱為基坐標(biāo)系，在工業(yè)機(jī)器人的機(jī)座中有著相應(yīng)的零點(diǎn)，使得固定安裝的工業(yè)機(jī)器人的移動(dòng)具備了可預(yù)測(cè)性。所以這一坐標(biāo)系有助于將工業(yè)機(jī)器人從原來的位置移動(dòng)到另一個(gè)位置，這個(gè)坐標(biāo)系是工業(yè)機(jī)器人其它坐標(biāo)系的基礎(chǔ)。在正常調(diào)試工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)時(shí)，工人可以通過控制桿來控制工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行機(jī)座坐標(biāo)系的移動(dòng)。工具坐標(biāo)系：是由安裝在工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行工具的中心點(diǎn)與坐標(biāo)軸方位所構(gòu)成的，根據(jù)工業(yè)機(jī)器人所裝置執(zhí)行工具的變化而變化，工具坐標(biāo)系需要提前進(jìn)行設(shè)定，客戶可以根據(jù)執(zhí)行工具的外形和尺寸等建立與工具相對(duì)應(yīng)的工具坐標(biāo)系，一般工具坐標(biāo)系可以設(shè)置八個(gè)到十六個(gè)。當(dāng)執(zhí)行工具損壞或者需要更換時(shí)，不需要更改程序，只需要重新定義一下工具坐標(biāo)系即可。工件坐標(biāo)系：工件坐標(biāo)系和工件是有關(guān)系的，是以工件作為原點(diǎn)與坐標(biāo)軸方位所構(gòu)成的。工件坐標(biāo)系有著特別的附加屬性，主要是用于簡化編程。對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行編程時(shí)，可以在工件坐標(biāo)系中建立目標(biāo)和路徑。當(dāng)工作站的工件與工業(yè)機(jī)器人之間的位置發(fā)生變化時(shí)，只需要更改工件坐標(biāo)系，就可以不用重新示教工業(yè)機(jī)器人的路徑，從而方便實(shí)現(xiàn)路徑的糾正。7.3鞏固練習(xí)1、CCD傳感器與CMOS傳感器相比較優(yōu)劣勢(shì)分別是什么？對(duì)比項(xiàng)CCDCMOSISO感光度0.1-0.3LUX6-15LUX硬件成本高低解析度低高噪點(diǎn)高低耗電量大小CCD的信號(hào)電荷讀出方法有哪兩種？輸出二極管電流法和浮置柵MOS放大器電壓法2、CCD的MOS結(jié)構(gòu)及存貯電荷原理是什么？CCD的MOS結(jié)構(gòu)：CCD是由在硅片上整齊排列的光敏二極管單元組成的，它們整齊地排成一矩形方陣，其中每一個(gè)光敏單元稱為像元，當(dāng)光照射到硅片上的方陣時(shí)，每一個(gè)像元中的原子在具有一定能量的光子作用下，電子從原子中逃逸，形成了一對(duì)自由電子和失去電子的原子空穴。投射到光敏單元上的光線越強(qiáng)，產(chǎn)生的電子—空穴越多。存貯電荷原理：它存儲(chǔ)由光或電激勵(lì)產(chǎn)生的信號(hào)電荷，當(dāng)對(duì)它施加特定時(shí)序的脈沖時(shí)，其存儲(chǔ)的信號(hào)電荷便能在CCD內(nèi)作定向傳輸3、簡述CCD圖像傳感器的光譜特性。

CCD圖像傳感器可直接將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電流信號(hào)，電流信號(hào)經(jīng)過放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)圖像的獲取、存儲(chǔ)、傳輸、處理和復(fù)現(xiàn)。4、CMOS圖像傳感器的組成包括哪些？各部分作用是什么？CMOS圖像傳感器由一個(gè)反向偏置的光敏二極管和一個(gè)開關(guān)管構(gòu)成，光敏二極管本質(zhì)上是一個(gè)由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的PN結(jié)，它可等效為一個(gè)反向偏置的二極管和一個(gè)MOS電容并聯(lián)。當(dāng)開關(guān)管