[东北大学]19年11月考试《机器人技术》考核作业（资料）

同学情

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
     机器人技术       试 卷（作业考核 线下） A  卷（共  5  页）         
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
) A) M" ]$ B( r& f/ t) N        得分                                                                               
6 B% Z2 T! ^7 @4 c1 o6 s( S- n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．当代机器人大军中最主要的机器人为：
- n0 L% O# p% T1)．军用机器人                  2)．工业机器人        
3)．服务机器人                                 4)．特种机器人
, M2 @2 ^1 v; y5 s1 r2．机器人的精度主要依存于机械误差、控制算法误差与分辨率系统误差。一般说来
) |+ S4 w/ l: r' s, U8 t2 q9 ?8 p1)．绝对定位精度高于重复定位精度
' x- a  ]7 j$ u2 R7 V" |. N) t     2)．机械精度高于控制精度            
3)．控制精度高于分辨率精度
4)．重复定位精度高于绝对定位精度   
# c' j8 b: u- [1 j" E) m) C& F3．对于转动关节而言，关节变量是D-H参数中的
! ]( }1 r6 y' n. B# N                1)．杆件长度                       2)．关节角   
3)．横距                           4)．扭转角
4．手部的位姿是由哪两部分变量构成的？
3 W8 e# D6 m0 j                1)．位置与速度                               2)．位置与运行状态
* J/ d: C& T( O/ a# D7 `8 I$ h& A3 ]& B       3)．姿态与位置                                         4)．姿态与速度
) ?0 z8 r! Z' z5．运动逆问题是实现如下变换：
          1)．从迪卡尔空间到关节空间的变换           2)．从关节空间到操作空间的变换
, A1 H- ^8 k, u# K3)．从操作空间到迪卡尔空间的变换     4)．从操作空间到任务空间的变换
! l' I& w  [# @) n
$ R9 t" u' s1 ^7 @6．在--r操作机动力学方程中，起主要作用的是
+ V8 S" B* ^/ s$ Q; @- P1)．哥氏项和重力项                 2)．惯性项和重力项
5 a1 d+ J1 {/ t3 u              3)．惯性项和哥氏项                 4)．重力项和向心项
) g/ H2 O- L) v& m- y7．传感器在整个测量范围内所能辨别的被测量的最小变化量，或者所能辨别的不同被测量的个数，被称之为传感器的什么参数？
                   1)．精度                           2)．分辨率   
9 M, `, U3 w( ~7 P7 V$ ^3)．重复性                         4)．灵敏度
         8．应用电容式传感器测量微米级的距离，应该改变何种变量？。
                   1)．极间物质介电系数              2)．极板面积
                   3)．电压                      4)．极板距离  
         9．在伺服电机的伺服控制器中，为了获得高性能的控制效果，一般具有3个反馈回路，分别是：
! B: R8 R/ H" C  u. Z- a                         1)．电流环       2)．电压环      3)．功率环
$ R* N2 \. }2 z' s& [                         4)．速度环       5)．位置环      6)．加速度环
10．示教-再现控制为一种在线编程方式，它的最大问题是
: J* H* ?7 ]8 E1 [* F        1)．操作人员劳动强度大                       2)．操作人员安全问题
        3)．占用生产时间                             4)．容易产生废品
二、判断题（回答Y/N；共30分，每题2分）
" P# X6 N# z( I1 F5 c/ D1．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．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。（   ）
2 W1 M7 w3 C9 d/ e; L6 A. k' e3.  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。（   ）
) V. l- x) Z0 ~4．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。（   ）
, D5 a4 v" F- f5．步进电动机一般作为闭环伺服系统的执行机构。（   ）
6．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。（   ）
7．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。（   ）
4 I3 r3 r( S3 H0 y, z) m9．在动力学中，研究构件质心的运动使用牛顿方程，研究相对于构件质心的转动使用欧拉方程。 （   ）
4 m* o4 {1 t) a9 Y; M5 A10．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。（   ）
11. 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。（    ）
$ k6 P5 X: c& x8 }3 d; V12．结构型传感器的结构比起物性型传感器的结构相对简单。（    ）
3 Q; y7 y* I1 s# r6 @# ~: X% [% i* p13．激光测距仪可以进行散装物料重量的检测。（    ）
9 p: n0 R4 H9 c; U14．轨迹规划与控制就是按时间规划和控制手部或工具中心走过的空间路径。（   ）
15．工业机器人轨迹规划可以在关节空间进行插补，也可以在笛卡尔空间进行插补。（   ）
+ Z" B8 a# L+ [+ h  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。
答：
8 A6 X1 Y. ], g3 _. B2 w
, l, W: i! m) J" f! b9 U# G
' u: ^5 l0 M, K0 z- b) b$ L- H

- l2 k% a* l6 K

2．什么是位置运动学、正向运动学和逆向运动学？
9 }8 l2 ~9 l' D4 w" \# h5 f答：


3 g! h$ N8 D$ e  u# M- y

4 j' i5 z- n9 z* n/ L/ ^/ G
3．谐波传动的特点主要表现在：
3 p" W6 g8 ?* J/ y2 _5 G答：

$ [& ^/ P6 Q1 d9 J2 Y8 j0 E
0 g. d! f9 w; @

+ ]; D3 o4 K- N$ }: \$ W" G
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？
答：

, Q' r6 o5 }2 n% {6 i
$ O! M( R6 O: Y. J/ j& E6 y: Z7 H

5．按照驱动方式的不同机器人分为哪几种类型？
答：

- j* y* T/ R9 a% |; d5 P



四、分析与计算题（共20分，每题10分）
+ ~! O* Q" R& u  w1．机器人轨迹控制过程如图所示。试列出各步的主要内容。   
$ u! z) g7 U8 U  h: F$ a

) [5 S* Q) b7 a% m: }+ ]
1 ^, R. {! m1 e& I     

4 a! R: Y# ?  \+ P解：
* W* I8 ?* O" M) ?1 H5 E( h

% ~( {3 K3 N3 K: b. P6 g
' q0 Q& ^9 E# I, Z0 a

4 N: C( w% b; }6 e. M

) Q5 w- s, @9 s
2        荷重传感器应变片贴制与平衡电桥如图所示，试分析加上载荷后，电桥极性如何变化。
1 e) u; H' R$ b4 H


) }/ [0 o  w( j3 `$ L




解：

5 v2 Z) I! o& v, Y
7 a/ H: z. c3 P% K4 S/ F


4 t# _3 u0 U) I: S1 r; e2 ]; U; O
) w( @/ G- H  `$ c& J- k7 m


( a# J  n% j  G) d% N8 H
/ l# ?; [0 w" c/ V# r

5 y; S0 ?# `# n+ g

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杨开慧

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