东大15年12月考试《机器人技术》期末考核作业

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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
" k2 }4 ~3 k+ B! K, @! J
3 [7 R4 k& j, q# u. Q6 e     机器人技术    试 卷（作业考核 线上）  B  卷
7 O  t5 ~, o% s9 h' L
( i" R. T3 Y; I4 v2 a! T9 J  t" X# \学习中心：            院校学号：             姓名            
. J4 S% V4 u- F4 x
: B2 ~0 d# b% Y" P( f（共    4    页）         
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
4 e+ |) S# q! i# r3 l% W        得分                                                                               

一、选择题（4选1，多于4个的为多选题；共20分，每小题2分）打
1．当代机器人主要源于以下两个分支：
& b: \& D- `( b7 L/ J                1)．计算机与数控机床          2)．遥操作机与数控机床
                3)．遥操作机与计算机          4)．计算机与人工智能
2 \2 j  y! D; Y9 Z8 Y2．运动学正问题是实现如下变换：
     1)．从操作空间到关节空间的变换      2)．从操作空间到迪卡尔空间的变换
     3)．从迪卡尔空间到关节空间的变换    4)．从关节空间到操作空间的变换
3 x! N" _% n- r4 b, p5 y5 n3 h2 k        3．动力学的研究内容是将机器人的______联系起来。
' S' }, e2 d( [0 z: {' g4 j- H% E1)．传感器与控制       2)．运动与控制
$ Q- X- H8 L$ W                        3)．结构与运动         4)．传感系统与运动
6 \6 a/ G6 A, y- y8 ]- g0 x        4．为了获得非常平稳的加工过程，希望作业启动（位置为零）时：
                  1)．速度恒定，加速度为零       2)．速度为零，加速度恒定
                  3)．速度为零，加速度为零       4)．速度恒定，加速度恒定

$ R: |9 U1 h2 L4 W) c% m        5．应用通常的物理定律构成的传感器称之为
# [) K6 Q3 t2 d* _# ~; z                        1)．结构型   2)．物性型   3)．一次仪表   4)．二次仪表
6．测速发电机的输出信号为
                    1)．数字量      2)．模拟量     3)．开关量     4)．脉冲量
        7．GPS全球定位系统，只有同时接收到____颗卫星发射的信号，才可以解算出接收器的位置。
                        1)．2     2)．3     3)．4     4)．6
8．如果末端装置、工具或周围环境的刚性很高，那么机械手要执行与某个表面有接触的操作作业将会变得相当困难。此时应该考虑：
     1)．PID控制     2)．柔顺控制    3)．模糊控制    4)．最优控制
        9．谐波减速器特别适用于工业机器人的哪几个轴的传动？
9 l' t3 R* i5 ?! q* s4 V8 J) x                        1)．S轴        2)．L轴       3)．U轴
                        4)．R轴        5)．B轴       6)．T轴
10．集控式足球机器人的智能主要表现在哪两个子系统？
: J* @( T& c! I' P3 s* b  1). 机器人小车子系统          2). 机器人视觉子系统        3). 机器人通信子系统  
# B7 h/ R9 G0 P& b' K- W4). 机器人决策子系统             5). 机器人总控子系统
& H+ ]0 X" `1 N& V: _
# @9 p. t2 j. ?二、判断题（回答Y/N，Y表示正确，N表示错误；共30分，每题2分）
3 _3 }4 p) J$ c9 x4 z1．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。（   ）
2．关节i的效应表现在i 关节的末端。（   ）
3．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。（   ）
* A" T& n: m4 g1 m# S4．步进电动机一般作为闭环伺服系统的执行机构。（   ）
5．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。（   ）
6．格林（格雷）码被大量用在相对光轴编码器中。（    ）
  M  V$ [8 |$ K) J5 w7．东大牛牛机器人足球队是中国第一支夺得世界杯冠军的代表队，填补了国内空白。（  ）
8．变位机的运动数（自由度）主要取决于被加工件的大小。（   ）
9.  机器人的自由度数目就是机器人本体上所具有的转轴数目。（    ）
10．齐次变换矩阵的建立过程，便是在为机构建立运动模型的过程。（    ）
7 h1 n, J  f, J2 Z9 D11．串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。（    ）
1 g8 n4 {) D0 E" U12．在机器人动力学关节转矩表达式中，由于其重力项随位姿变化很大，常常将其忽略。（    ）
6 R: V. j" @& J13．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。（   ）
14．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。（   ）
15．插补方式分为点位控制（PTP控制）和连续轨迹控制（CP控制），可是连续轨迹控制最终还是要实现点位控制。（    ）

& T0 G- @: R; e& V/ Y3 G三、简答题（共30分，每题6分）
        1．什么是机器人的内部传感器和外部传感器？举例说明之。

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1 c# D$ M0 D( O; q6 D; U# G

/ q) f) A/ b) R0 ?  g  h2．PWM调速特点有哪些？
       


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4 Q% Q# k9 ]0 t: m8 R! n3．按照机器人的构成机构，机器人是如何进行分类的？
' S" c0 d" }) J. e  Q: [



& z: D1 _: t( X  T  Z, `4．应用拉格朗日方程（函数）求解机器人动力学问题的优点是什么？

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4 G6 T7 P! D% G

5．气动马达相对于电动机的主要区别有哪些？

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四、分析与计算题（共20分，每题10分）
1．试对直流伺服方案和交流伺服方案进行比较

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6 b+ D. L) l9 O4 U- H- R5 K" O4 N
4 a; w- Q* p- e* k
6 h0 X- i' u) s& h! {6 Q
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0 a. u3 l, w1 Q4 O. q7 P; A1 c    2．机器人轨迹控制过程如图所示。试列出各步的主要内容。
$ u! P) S" b4 u- U
' j% U. q6 n9 f

  G$ Q* L! g% n; e. K

3 Y  r3 n+ b  m3 l
" U  l. ?- g  L

# J# j/ L8 V. X+ l% z6 X

忧郁

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