工业机器人考试题库2

1、工业机器人考试题库完整 一,判定题 1. 机械手亦可称之为机器人； Y Y 2. 完成某一特定作业时具有余外自由度的机器人称为冗余自由度机器人； 3,关节空间就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与绕轴转动的简洁运动的合成； Y 5,关节 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就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与； 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

2、； Y 10. 运动把握的电子齿轮模式就是一种主动轴与从动轴保持一种灵敏传动比的 随动系统； Y 11. 谐波减速机的名称来源就是由于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 12. 轨迹插补运算就是相伴着轨迹把握过程一步步完成的 , 而不就是在得到示教 点之后 , 一次完成 , 再提交给再现过程的； Y 13. 格林 格雷 码被大量用在相对光轴编码器中； N 14. 图像二值化处理便就是将图像中感爱好的部分置 1, 背景部分置 2； N 15. 图像增强就是调整图像的色度,亮度,饱与度,对比度与辨论率 , 使得图像成效 清晰与颜色分明； Y 二,填空题 1,机器人就是 指代替

3、原先由人直接或间接作业的自动化机械 ； 2,在机器人的正面作业与机器人保持 300mm 以上的距离； 3,手动速度分为 : 微动 , 低速 , 中速 , 高速 ； 4,机器人的三种动作模式分为 : 示教模式 , 再现模式 , 远程模式 ； 5,机器人的坐标系的种类为 : 关节坐标系,直角坐标系,圆柱坐标系,工具坐标 第 1 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 系,用户坐标系 ； 6,设定关节坐标系时 , 机器人的 S,L,U,R,B,T 各轴 分别 运动； 7,设定为直角坐标系时 , 机器人把握点沿 X, Y, Z 轴 平行 移动； 8,用关节插补示教机器人轴时 , 移动命令为 MOVJ

4、； 9 , 机 器 人 的 位 置 精 度 PL 就 是 指 机 器 人 经 过 示 教 的 位 置 时 的 接 近 程 度 , 可以分为 9 个等级 , 分别就是 PL=0 , PL=1 , PL=2 , PL=3 , PL=4 , PL=5 , PL=6 ,PL=7, PL=8 ；马自达标准中 ,PL=1 指只要机器人 TCP 点经过以示教点为圆心,以 0 , 5mm 为半径的圆内的任一点即视为达 ;PL=2 指只 到 要机器人 TCP 点经过以示教点为圆心,以 20mm 为半径的圆内的任一点即 视为达 ;PL=3 指只要机器人 TCP 点经过以示教点为圆心,以 75mm 为半径 的圆内的

5、任一点即视为达到； 10,机器人的腕部轴为 R,B,T , 本体轴为 S, L,U ； ； , 11,机器人示教就是指 : 将工作内容告知产业用机器人的作业 12,机器人轨迹支持四种插补方式 , 分别就是 关节插补 , 直线插补 , 圆弧插补 自由曲线插补 , 插 补 命 令 分 别 就是 MOVJ,MOVL,MOVC,MOV；S 13,关节插补以最高速度的百分比来表示再现速度 , 系统可选的速度从慢到快 依 次 就是 0 ,78%,1, 56%,3,12%,6,25%,12,50%,25,00%,50, 00%,100, 00%； 14,干涉区信号设置有两种 , 分别就是 确定优先干涉区 与

6、 相对优先干涉区 , 基于设备安全方面考虑 , 现场使用的干涉区绝大多数都就是 确定优先干涉区 , 并尽可 能的通过 作业时序上错开 的方法来实现节拍最优化； 15,机器人按机构特性可以划分为 关节机器人 与 非关节机 器人 两大类； 16, 机器人系统大致由 驱动系统 , 机械系统 , 人机交互系统 与 把握系统 , 感知系统 , 机器 - 环境交互系统 等部分组成； 17, 机器人的重复定位精度就是指 机器人末端执行器为重复到达同一目标位置而 实际到达位置之间的接近程度 ； 第 2 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 18, 齐次坐标 0 0 1 0 T 表示的内容就是 z 方向 ；

7、与 运动 与关节 19, 机器人的运动学就是争论机器人末端执行器 位姿 空间之间的关系； 20 , 如 果 机 器 人 相 邻 两 关 节 轴 线 相 交 , 就 联 接 这 两 个 关 节 的 连 杆 长 度 为 0； 牛顿 与 拉格朗日 ； 21, 常用的建立机器人动力学方程的方法有 22, 6 自由度机器人有解析逆解的条件就是 端执行器的运动自由度数； 机器人操作手的独立关节变量多于末 23, 机器人的驱动方式主要有 液压 , 气动 与 电动 三 种； 24, 机器人上常用的可以测量转速的传感器有 程序 测速发电机 与 增量式码盘 ； 把握方式, 适应性 25, 机器人把握系统按其把握方

8、式可以分为 把握方式与 人工智能 把握方式； 三,单项选择题 1,对机器人进行示教时 , 作为示教人员必需事先接受过特地的培训才行, 与示教 作业人员一起进行作业的监护人员 , 处在机器人可动范畴外时 , B , 可进行共同 作业； A. 不需要事先接受过特地的培训 B. 必需事先接受过特地的培训 C. 没有事先接受过特地的培训也可以 2,使用焊枪示教前 , 检查焊枪的均压装置就是否良好 , 动作就是否正常 , 同时对 电极头的要求就是 A ； A. 更换新的电极头 B. 使用磨耗量大的电极头 C. 新的或旧的都行 3,通常对机器人进行示教编程时 , 要求最初程序点与最终程序点的位置 A, 可

9、提高工作效率； A. 相同 B. 不同 第 3 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 C. 无所谓 D. 分别越大越好 4,为了确保安全 , 用示教编程器手动运行机器人时 B； , 机器人的最高速度限制为 5,正常联动生产时 , 机器人示教编程器上安全模式不应当打到 C 位置上； A. 操作模式 B. 编辑模式 C. 治理模式 6,示教编程器上安全开关握紧为 ON, 松开为 OFF 状态 , 作为进而追加的功能 , 当握紧力过大时 , 为 C 状态； A. 不变 7,对机器人进行示教时 , 模式旋钮打到示教模式后 , 在此模式中 , 外部设备发出的 启动信号 A ； A. 无效 B. 有效

10、C. 延时后有 效 8,位置等级就是指机器人经过示教的位置时的接近程度 时, 可使机器人运行出与四周状况与工件相适应的轨迹 , 设定了合适的位置等级 , 其中位置等 A ； A.PL 值越小 , 运行轨迹越精准 值大小 , 与运行轨迹关系不大 C.PL 值越大 , 运行轨迹越精准 9, 试运行就是指在不转变示教模式的前提下执行模拟再现动作的功能 , 机器人动 作速度超过示教最高速度时 , 以 B ； A. 程序给定的速度运行 B. 示教最高速度来限制运行 C. 示教最低速度来运行 10, 机器人经常使用的程序可以设置为主程序 序； , 每台机器人可以设置 C 主程 A.3 个 个 个 D. 无

11、限制 11, 为使机器人进行正确的直线插补,圆弧插补等插补动作 , 需正确地输入焊枪, 抓手,焊钳等工具的尺寸信息 , 定义把握点的位置；工具校验就是可以简洁与正确 的进行尺寸信息输入的功能,进行工具校验 , 需以把握点为基准示教 5个不同的姿 第 4 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 态TC1 至 E；实践证明 5 个不同的姿态 A ； A. 动作变化越大其工具把握点越精确 B. 动作变化越大其工具把握点越不精确 C. 动作变化与其工具把握点无关 12,机器人三原就就是由 D 提出的； C, 托莫维奇 D, A, 森政弘 B , 约瑟夫英格伯格 阿西莫夫 13,当代机器人大军中最主要的

12、机器人为 A ； , 服务机器人 D, 特 A, 工业机器人 B , 军用机器人 C种机器人 14,手部的位姿就是由 B 构成的； C, 位置与运行状态 D, 姿 A, 位置与速度 B , 姿态与位置 态与速度 15,运动学主要就是争论机器人的 B； A, 动力源就是什么 B , 运动与时间的关系 C, 动力的传递与转换 D, 运动的应用 16, 动力学主要就是争论机器人的 C ； A, 动力源就是什么 B , 运动与时间的关系 C, 动力的传递与转换 D, 动力的应用 17,传感器的基本转换电路就是将敏捷元件产生的易测量小信号进行变换 , 使传感 器的信号输出符合具体工业系统的要求；一般为

13、A ； A, 420mA, 55V B , 020mA,05VC, -20mA 20mA, 5 5V D, -20mA20mA,05V18,传感器的输出信号达到稳固时 , 输出信号变化与输入信号变化的比值代表传感 器的 D 参数； B , 精度 C, 线性度 D , 灵敏度 A, 抗干扰才能 19,6 维力与力矩传感器主要用于 D ； A, 精密加工 B , 精密测量 C, 精密运算 D, 精密装配 20, 机器人轨迹把握过程需要通过求解 B 获得各个关节角的位置把握系统的设 第 5 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 定值； A, 运动学正问题 B , 运动学逆问题 C, 动力学正问题

14、D, 动力学逆问题 21, 模拟通信系统与数字通信系统的主要区分就是 B ； A, 载波频率不一样 B , 信道传送的信号不一样 C, 调制方式不一样 D, 编码方式不一样 22. 日本日立公司研制的体会学习机器人装配系统接受触觉传感器来有效地反映装 配情形；其触觉传感器属于以下 C 传感器； A . 接触觉 B. 接近觉 C. 力/ 力矩觉 D. 压觉 23. 机器人的定义中 , 突出强调的就是 C ； A. 具有人的形象 B. 仿照人的功能 C. 像人一样思维 D. 感知才能很强 24. 当代机器人主要源于以下两个分支 C ； A. 运算机与数控机床 B. 遥操作机与运算机 C. 遥操作机

15、与数控机床 D. 运算机与人工智能 25. C曾经赢得了“机器人王国”的美称； A. 美国 B. 英国 C. 日本 D. 中国 26. 机器人的精度主要依存于机械误差,把握算法误差与辨论率系统误差；一般说 来B ； A. 确定定位精度高于重复定位精度 B. 重复定位精度高于确定定位精度 C. 机械精度高于把握精度 D. 把握精度高于辨论率精度 27. 一个刚体在空间运动具有 D自由度； A.3 个 个 个 个 28. 对于转动关节而言 , 关节变量就是 D-H 参数中的 ； A A. 关节角 B. 杆件长度 C. 横距 D. 扭转角 29. 对于移动 平动 关节而言 , 关节变量就是 D-H

16、参数中的 ； C A. 关节角 B. 杆件长度 C. 横距 D. 扭转角 第 6 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 30. 运动正问题就是实现如下变换 A； A. 从关节空间到操作空间的变换 B. 从操作空间到迪卡尔空间的变换 C. 从迪卡尔空间到关节空间的变换 D. 从操作空间到关节空间的变换 31. 运动逆问题就是实现如下变换 C ； 从操作空间到迪卡尔空间的变换 A. 从关节空间到操作空间的变换 B. C. 从迪卡尔空间到关节空间的变换 D. 从操作空间到任务空间的变换 32. 动力学的争论内容就是将机器人的 A 联系起来； A. 运动与把握 B. 传感器与把握 C. 结构与运动

17、D. 传感系统与运动 33. 机器人终端效应器 手 的力气来自 D ； A. 机器人的全部关节 B. 机器人手部的关节 C. 准备机器人手部位置的各关节 D. 准备机器人手部位姿的各个关节 34. 在 -r 操作机动力学方程中 , 其主要作用的就是 D； A. 哥氏项与重力项 B. 重力项与向心项 C. 惯性项与哥氏项 D. 惯性项与重力项 35. 对于有规律的轨迹 , 仅示教几个特点点 , 运算机就能利用 D 获得中间点的坐 标； A. 优化算法 B. 平滑算法 C. 推测算法 D. 插补算法 36. 机器人轨迹把握过程需要通过求解 值； B获得各个关节角的位置把握系统的设定 A. 运动学正

18、问题 B. 运动学逆问题 C. 动力学正问题 D. 动力学逆问题 37. 所谓无姿态插补 , 即保持第一个示教点时的姿态 , 在大多数情形下就是机器人沿 B 运动时显现； D. 空间曲线 A. 平面圆弧 B. 直线 C. 平面曲线 38. 定时插补的时间间隔下限的主要准备因素就是 B ； A. 完成一次正向运动学运算的时间 B. 完成一次逆向运动学运算的时间 第 7 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 C. 完成一次正向动力学运算的时间 D. 完成一次逆向动力学运算的时间 39. 为了获得特殊平稳的加工过程 , 期望作业启动 位置为零 时: A； A. 速度为零 , 加速度为零 B. 速度

19、为零 , 加速度恒定 C. 速度恒定 , 加速度为零 D. 速度恒定 , 加速度恒定 40. 应用通常的物理定律构成的传感器称之为 B ； A. 物性型 B. 结构型 C. 一次外表 D. 二次外表 41. 利用物质本身的某种客观性质制作的传感器称之为 A ； A. 物性型 B. 结构型 C. 一次外表 D. 二次外表 42. 应用电容式传感器测量微米级的距离 , 应当接受转变 A. 极间物质介电系数 B. 极板面积 C. 极板距离 D. 电压 C的方式； 43. 压电式传感器 , 即应用半导体压电效应可以测量 C ； A. 电压 B. 亮度 C. 力与力矩 D. 距离 44. 传感器在整个测

20、量范畴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 C ； A. 精度 B. 重复性 C. 辨论率 D. 灵敏度 45. 增量式光轴编码器一般应用 C 套光电元件 , 从而可以实现计数,测速,鉴向 与定位； A. 一 B. 二 C. 三 D. 四 46. 测速发电机的输出信号为 A； A. 模拟量 B. 数字量 C. 开关量 D. 脉冲量 47. 用于检测物体接触面之间相对运动大小与方向的传感器就是 C ； A. 接近觉传感器 B. 接触觉传感器 C. 滑动觉传感器 D. 压觉传感器 全球定位系统 , 只有同时接收到 C颗卫星发射的信号 , 才可以

21、解算出接收 器的位置； 第 8 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 49. 操作机手持粉笔在黑板上写字 , 在C 方向只有力的约束而无速度约束？ 轴 轴 轴 轴 50. 假如末端装置,工具或四周环境的刚性很高 , 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；此时应当考虑 A； A. 柔顺把握 把握 C. 模糊把握 D. 最优把握 51. 示教 - 再现把握为一种在线编程方式 , 它的最大问题就是 B ； A. 操作人员劳动强度大 B. 占用生产时间 C. 操作人员安全问题 D. 简洁产生废品 52. 模拟通信系统与数字通信系统的主要区分就是 B ； A. 载波频率不一样

22、B. 信道传送的信号不一样 C. 调制方式不一样 D. 编码方式不一样 53.CCDCharge Coupled Device 摄像头输出信号为 B帧/ 秒； 摄像头接受电视 PAL 标准 , 每帧图像由 场构成； B 四,多项选择题 1,在机器人动作范畴内示教时 , 需要遵守的事项有 abcd ； A. 保持从正面观瞧机器人 B. 遵守操作步骤 C. 考虑机器人突然向自己所处方位运行时的应变方案 D. 确保设置躲避场所 , 以防万一 2, MOTOMAN机器人 NX100把握柜上的动作模式有 acd ； A. 示教模式 B. 急停模式 C. 再现模式 D. 远程模式 3,对机器人进行示教时

23、, 示教编程器上手动速度可分为 abcd ； A. 高速 B. 微动 C. 低速 D. 中速 4,对 MOTOMAN机器人进行轴操作时 , 可以使用的坐标系有 abcde ； A. 直角坐标系 B. 关节坐标系 C. 圆柱坐标系 第 9 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 D. 工具坐标系 E. 用户坐标系 5,在 MOTOMAN机器人所使用的 INFORM III 到的位置 , abcd ； 语言主要的移动命令中 , 记录有移动 A. 插补方式 B. 再现速度 C, PL 定位精度 D. 所使用 TOOL 号 6,机器人的示教方式 , 有 abc 种方式； A. 直接示教 B. 间接示教

24、 C. 远程示教 7,对机器人进行示教时 , 为了防止机器人的反常动作给操作人员造成危险 , 作业 前必需进行的项目检查有 abcd 等； A. 机器人外部电缆线外皮有无破旧 B. 机器人有无动作反常 C. 机器人制动装置就是否有效 D. 机器人紧急停止装置就是 否有效 8,通常构成机器人系统的各轴依据其功能分别称作 abc ； A, 机器人轴 B , 基座轴 C, 工装轴 9,原点位置校准就是将机器人位置与确定编码器位置进行对比的操作；原点位置 校准就是在出厂前进行的 , 但在 abcd 情形下必需再次进行原点位置校准； A, 转变机器人与把握柜 NX100的组合时 B, 更换电机,确定编码

25、器时 C, 储备内存被删除时 更换 NCP01 基板,电池耗尽时等 D, 机器人碰撞工件 , 原点偏移时 10,把握点不变动作就是指只转变工具姿态而不转变工具尖端点 把握点 位置的操 作, 下面 bcde 可以实现把握点不变动作； A, 关节坐标系 B , 直角坐标系 C, 圆柱坐标系 D, 工具坐标系 E , 用户坐标系 11. 机 器 人 控 制 系 统 在 物 理 上 分 为 两 级 , 但 在 逻 辑 上 一 般 分 为 如 下 三 级 : cde ； B. 位置把握器 C. 作业把握器 A .PID 把握器 D. 运动把握器 E. 驱动把握器 F. 可编程把握器 第 10 页,共 2

26、6 页工业机器人考试题库完整 12. 完整的传感器应包括下面 ace 三部分； A. 敏捷元件 B. 运算机芯片 C. 转换元件 D. 模数转换电路 E. 基本转换电路 F. 微波通信电路 13. 图像工程就是一门系统地争论各种图像理论,技术与应用的新的交叉学科；研 究内容包括 bef 三个层次及它们的工程应用； A. 图像猎取 B. 图像处理 C. 图像增强 D. 图像复原 E. 图像分析 F. 图像懂得 14. 机器视觉系统主要由三部分组成 ade ； A. 图像的猎取 B. 图像复原 C. 图像增强 D. 图像的处理与分析 E. 输出或显示 F. 图形绘制 15. 在伺服电机的伺服把握器

27、中 , 为了获得高性能的把握成效 , 一般具有 3 个反馈回 路, 分别就是 bde ； A. 电压环 B. 电流环 C. 功率环 D. 速度环 E. 位置环 F. 加速度环 16. 谐波减速器特殊适用于工业机器人的 def 轴的传动； 轴 轴 轴 轴 轴 轴 17. 摆线针轮减速器特殊适用于工业机器人的 abc 轴的传动； 轴 轴 轴 轴 轴 轴 18. 集控式足球机器人的智能主要表现在 de 两个子系统； A. 机器人小车子系统 B. 机器人通信子系统 C. 机器人视觉子系统 D. 机器人决策子系统 E. 机器人总控子系统 19. 美国发往火星的机器人就是 ab 号； D. 挑战者 E.

28、A. 士气 B. 机遇 C. 小猎兔犬 哥伦比亚 五,综合题 第 11 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 一 写出以下指令的含义 MOVJ: 以关节插补方式移动到示教位置 MOVC: 用圆弧插补方式移动到示教位置 MOVL: 用直线插补方式移动到示教位置 MOVS: 用自由曲线插补方式移动到示教位置 JUMP: 跳到指定的标签或程序 CALL: 调出指定程序 TIMER: 停止指定的时间 LABEL: 表示跳转位置 COMMENT:注释 RET: 回到调用程序 INC: 在指定的变量值上加 1 SET: 将前一变量的值设置为后一变量 IF: 判定各种条件 , 附加在进行处理的其她命令之后

29、 *: 表示跳转的目的地 END: 宣布程序终止 NOP: 无任何运行 DOUT: 进行外部输出信号的 ON,OFF WAIT: 待机 , 至外部输入信号与指定状态相符 二 简答题 1,智能机器人的所谓智能的表现形式就是什么？ 答: 推理判定,记忆 2,机器人分为几类？ 答: 第一 , 机器人按应用分类可分为工业机器人,极限机器人,消遣机器人； 1 工业机器人有搬运,焊接,装配,喷漆,检验机器人 柔性加工系统中； , 主要用于现代化的工厂与 第 12 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 2 极限机器人主要就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

30、器人； 3 消遣机器人包括弹奏机器人,舞蹈机器人,玩具机器人等；也有依据环境而转变 动作的机器人； 其次 , 依据把握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 器人与综合机器人； 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；三大部分就是机械部分,传感部分与把握部 分；六个子系统就是驱动系统,机械结构系统,感受系统,机器人一环境交换系 统,人机交换系统与把握系统； 4, 什么就是自由度？ 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？各参数的意义就是什么？ 答: 机器人技术参数有 : 自由度,精度,工作范畴,速度

31、,承载才能 1 自由度 : 就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与姿态需要六个自由度；但就是 , 工 业机器人的自由度就是依据其用途而设计的 个自由度； , 也可能小于六个自由度 , 也可能大于六 2 精度: 工业机器人的精度就是指定位精度与重复定位精度；定位精度就是指机器 人手部实际到达位置与目标位置之间的差异；重复定位精度就是指机器人重复定位 其手部于同一目标位置的才能 , 可以用标准偏差这个统计量来表示 , 它就是衡量一列 误差值的密集度 即重复度 ； 3 工作范畴 : 就是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的全

32、部点的集合 , 也叫工作 区域； 4 速度; 速度与加速度就是说明机器人运动特性的主要指标； 5 承载才能 : 就是指机器人在工作范畴内的任何位姿上所能承担的最大质量；承载 才能不仅取决于负载的质量 , 而且仍与机器人运行的速度与加速度的大小与方向有 第 13 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 关；为了安全起见 , 承载才能这一技术指标就是指高速运行时的承载才能；通常 载才能不仅指负载 , 而且仍包括机器人末端操作器的质量； , 承 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

33、的伸缩 , 升降及横向移动 , 有回转运动的如手臂的左 右回转上下摇摆有复合运动如直线运动与回转运动的组合； 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就是多种 多样的 , 常用的有叶片就是回转缸 , 齿轮转动机构 , 链轮传动与连杆机构手臂俯仰运 动机构 , 一般接受活塞油 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与行走时 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

34、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与光源把握运算器与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 同时间源把握器与 32 摄像机把握器把把光线 , 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洁的处理将数据传递给运算机最终由 运算器储备与处理； 9, 工业机器人把握方式有几种？ 答: 工业机器人的把握方式多种多样 , 依据作业任务的不

35、同 , 主要分为点位把握方式, 连续轨迹把握方式,力 力矩 把握方式与智能把握方式； 1 点位把握方式 PTP 这种把握方式的特点就是只把握工业机器人末端执行器在作业空间中某些规定的离 散点上的位姿；把握时只要求工业机器人快速,精确地实现相邻各点之间的运动 , 第 14 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 而对达到目标点的运动轨迹就不作任何规定；这种把握方式的主要技术指标就是定 位精度与运动所需的时间； 2 连续轨迹把握方式 CP 这种把握方式的特点就是连续的把握工业机器人末端执行器在作业空间的位姿 , 要 求其严格依据预定的轨迹与速度在确定的精度范畴内运动 运动平稳 , 以完成工作任务；

36、 3 力 力矩 把握方式 , 而且速度可控 , 轨迹光滑 , 在完成装配,抓放物体等工作时 , 除要精确定位外 , 仍要求使用适度的力或力矩进行 工作 , 这时就要利用力 力矩 伺服方式；这种方式的把握原理与位置伺服把握原理 基本相同 , 只不过输入量与反馈量不就是位置信号 , 而就是力 力矩 信号 , 因此系统 中必需有力 力矩 传感器；有时也利用接近,滑动等传感功能进行自适应式把握； 4 智能把握方式 机器人的智能把握时通过传感器获得四周环境的学问 , 并依据自身内部的学问库做 出相应的决策；接受智能把握技术 , 使机器人具有了较强的适应性及自学习功能； 智能把握技术的进展有赖于近年来人工

37、神经网络,基因算法,遗传算法,专家系统 等人工智能的快速进展； 10, 机器人参数坐标系有哪些？各参数坐标系有何作用？ 答: 工业机器人的坐标形式有直角坐标型,圆柱坐标型,球坐标型,关节坐标型与平面关节 型； 1 直角坐标 / 笛卡儿坐标 / 台架型 3P 这种机器人由三个线性关节组成 , 这三个关节用来确定末端操作器的位置 , 通常仍带 有附加道德旋转关节 , 用来确定末端操作器的姿态；这种机器人在 X,Y,Z 轴上的 运动就是独立的 , 运动方程可独立处理 , 且方程就是线性的 , 因此, 很简洁通过运算机 实现 ; 它可以两端支撑 , 对于给定的结构长度 , 刚性最大 : 它的精度与位置

38、辨论率不随 工作场合而变化 , 简洁达到高精度；但就是 , 它的操作范畴小 , 手臂收缩的同时又 向 相反的方向伸出 , 即阻碍工作 , 且占地面积大 , 运动速度低 , 密封性不好； 2 圆柱坐标型 R3P 圆柱坐标机器人由两个滑动关节与一个旋转关节来确定部件的位置 转关节来确定部件的姿态；这种机器人可以绕中心轴旋转一个角 , 再附加一个旋 , 工作范畴可以扩 大, 且运算简洁 ; 直线部分可接受液压驱动 , 可输出较大的动力 ; 能够伸入型腔式机器 第 15 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 内部；但就是 , 它的手臂可以到达的空间受到 限制 , 不能到达近立柱或近地面的空间 ; 直

39、 线驱动器部分难以密封,防尘 ; 后臂工作时 , 手臂后端会遇到工作范畴内的其它物体； 3 球坐标型 2RP 球坐标机器人接受球坐标系 , 它用一个滑动关节与两个旋转关节来确定部件的位置 , 再用一个附加的旋转关节确定部件的姿态；这种机器人可以绕中心轴旋转 , 中心支 架邻近的工作范畴大 , 两个转动驱动装置简洁密封 , 掩盖工作空间较大； 但该坐标复 杂, 难于把握 , 且直线驱动装置仍存在密封及工作死区的问题； 4 关节坐标型 / 拟人型 3R 关节机器人的关节全都就是旋转的 构； 5 平面关节型 , 类似于人的手臂 , 就是工业机器人中最常见的结 这种机器人可瞧作就是关节坐标式机器人的特

40、例 , 它只有平行的肩关节与肘关节 , 关 节轴线共面； 11,机器人学主要包含哪些争论内容？ 答: 机器人争论的基础内容有以下几方面 :1 空间机构学 ;2 机器人运动学 ;3 机器人静力 学;4 机器人动力学 ;5 机器人把握技术 ;6 机器人传感器 ;7 机器人语言； 12,机器人常用的机身与臂部的配置型式有哪些？ 答: 目前常用的有如下几种形式 :1 横梁式；机身设计成横梁式 , 用于悬挂手臂部件 , 具有占地 面积小 , 能有效地利用空间 , 直观等优点； 2 立柱式；多接受回转型,俯仰型或屈伸型的运动 型式 , 一般臂部都可在水平面内回转 就是独立的,自成系统的完整装置 用轨道移动

41、 , 以扩大其活动范畴； , 具有占地面积小而工作范畴大的特点； 3 机座式；可以 , 可任凭安放与搬动；也可以具有行走机构 , 如沿地面上的专 4 屈伸式；臂部由大小臂组成 , 大小臂间有相对运动 , 称为 屈伸臂 , 可以实现平面运动 , 也可以作空间运动； 13,机器人把握系统的基本单元有哪些？ 答: 构成机器人把握系统的基本要素包括 : 1 电动机 , 供应驱动机器人运动的驱动力； 2 减 速器 , 为了增加驱动力矩,降低运动速度； 3 驱动电路 , 由于直流伺服电动机或沟通伺服电动 机的流经电流较大 , 机器人常接受脉冲宽度调制 PWM方式进行驱动； 4 运动特性检测传感器 , 用于

42、检测机器人运动的位置,速度,加速度等参数； 5 把握系统的硬件 , 以运算机为基础 , 采 用和谐级与执行级的二级结构； 6 把握系统的软件 , 实现对机器人运动特性的运算,机器人 的智能把握与机器人与人的信息交换等功能 14,常见的机器人外部传感器有哪些？ 答: 常见的外部传感器包括触觉传感器 , 分为接触觉传感器,压觉传感器,滑觉传感器与力觉传 第 16 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 感器；距离传感器 , 包括超声波传感器 , 接近觉传感器 , 以及视觉传感器,听觉传感器,嗅觉传 感器,味觉传感器等； 15,机器人视觉的硬件系统由哪些部分组成？ 答 :1 景物与距离传感器 , 常

43、用的有摄像机, CCD 图像传感器,超声波传感器与结构光设等;2 视频信号数字化设备 , 其任务就是把摄像机或者 CCD 输出的信号转换成便利运算与分的数字信号 ;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 运算机及其设备 , 依据系统的需要可以选用不同的运算机及其外设来中意机器人视觉信 息处理及其机器人把握的需要 ;5 机器人或机械手及其把握器； 16,从描述操作命令的角度瞧 , 机器人编程语言可分为哪几类？ 答: 机器人编程语言可分为 :1 动作级 : 以机器人末端执行器的动作为中心来描述各种操作 , 要 在程序中说明每个动作； 2 对象

44、级 : 答应较粗略地描述操作对象的动作,操作对象之间的关 系等 , 特殊适用于组装作业； 3 任务级 : 只要直接指定操作内容就可以了 , 为此 , 机器人必需一 边摸索一边工作； 17, MOTOMAN机器人示教盘模式旋钮上有三种模式 模式各自的特点； 答案 : 示教模式 人教机器人称作示教； 再现模式 执行程序 , 机器人自动运行； , 分别就是哪三种 , 并写出三种 远程模式 通过外部信号进行的操作 , 相当于遥控； 18, MOTOMAN机器人上有三种安全模式 , 分别就是哪三种 , 并写出三种模式各自的 特点； 答案 : 三种模式分别就是 :PLAY 再现模式, TEACH示教模式,

45、 REMOT远E 程模式； 再现模式可以用来对示教完的程序进行再现运行以及各种条件文件的设 定,修改或删除 , 在此模式下外部设备发出的启动信号无效 示教模式可以用示教编程器进行轴操作与编辑 , 编辑,示教程序 , 修改已登 录的程序 , 以及各种特性文件与参数的设定 , 在此模式下外部设备发出的启动信号 无效远程模式下机器人由外部信号进行操作 , 可以接通伺服电源,启动, 调出主程序,设定循环等与开头运行有关的操作 , 数据传输功能有效 , 此时示教盘上 第 17 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 的启动按钮无效； 三 论述题 1,试论述机器人技术的进展趋势； 答: 科学技术水平就是机

46、器人技术的基础 , 科学与技术的进展将会使机器人技术提高到一个更高 的水平；将来机器人技术的主要争论内容集中在以下几个方面 :1 工业机器人操作机结构的 优化设计技术；探究新的高强度轻质材料 , 进一步提高负载 - 自重比 , 同时机构向着模块化,可 重构方向进展； 2 机器人把握技术；重点争论开放式,模块化把握系统 , 人机界面更加友好 , 语言,图形编程界面正在研制之中；机器人把握器的标准化与网络化以及基于 PC 机网络式控 制器已成为争论热点； 3 多传感系统；为进一步提高机器人的智能与适应性 , 多种传感器的 使用就是其问题解决的关键；其争论热点在于有效可行的多传感器融合算法 , 特殊

47、就是在非线 性及非平稳,非正态分布的情形下的多传感器融合算法； 4 机器人遥控及监控技术 , 机器人 半自主与自主技术；多机器人与操作者之间的和谐把握 , 通过网络建立大范畴内的机器人遥控 系统 , 在有时延的情形下 , 建立预先显示进行遥控等； 5 虚拟机器人技术；基于多传感器,多 媒体与虚拟现实以及临场感应技术 , 实现机器人的虚拟遥控操作与人机交互； 6 多智能体控 制技术；这就是目前机器人争论的一个崭新领域；主要对多智能体的群体体系结构,相互间的 通信与磋商机理 , 感知与学习方法 , 建模与规划,群体行为把握等方面进行争论； 7 微型与微 小机器人技术；这就是机器人争论的一个新的领域

48、与重点进展方向；过去的争论在该领域几乎 就是空白 , 因此该领域争论的进展将会引起机器人技术的一场革命 , 并且对社会进步与人类活动 的各个方面产生不行估量的影响 , 微型机器人技术的争论主要集中在系统结构,运动方式,控 制方 , 法,传感技术,通信技术以及行走技术等方面； 8 软机器人技术；主要用于医疗,护 理,休闲与消遣场合；传统机器人设计未考虑与人紧密共处 , 因此其结构材料多为金属或硬性 材料 , 软机器人技术要求其结构,把握方式与所用传感系统在机器人意外地与环境或人碰撞时 就是安全的 , 机器人对人就是友好的； 9 仿人与仿生技术；这就是机器人技术进展的最高境 界, 目前仅在某些方面

49、进行一些基础争论； 2. 试论述精度,重复精度与辨论率之间的关系； 答: 精度,重复精度与辨论率用来定义机器人手部的定位才能； 精度就是一个位置量相对于其参照系的确定度量 , 指机器人手部实际到达位置与所需要到 达的理想位置之间的差距；机器人的精度准备于机械精度与电气精度； 重复精度指在相同的运动位置命令下 , 机器人连续如干次运动轨迹之间的误差度量；假如 机器人重复执行某位置给定指令 , 它每次走过的距离并不相同 , 而就是在一平均值邻近变化 , 该 平均值代表精度 , 而变化的幅度代表重复精度； 辨论率就是指机器人每根轴能够实现的最小移动距离或最小转动角度；精度与辨论率不一 定相关；一台设

50、备的运动精度就是指命令设定的运动位置与该设备执行此命令后能够达到的运 第 18 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 动位置之间的差距 , 辨论率就反映了实际需要的运动位置与命令所能够设定的位置之间的差 距； 工业机器人的精度,重复精度与辨论率要求就是依据其使用要求确定的；机器人本身所能 达到的精度取决于机器人结构的刚度,运动速度把握与驱动方式,定位与缓冲等因素； 由于机器人有转动关节 , 不同回转半径时其直线辨论率就是变化的 , 因此造成了机器人的精 度难以确定；由于精度一般较难测定 , 通常工业机器人只给出重复精度； 3,试论述轮式行走机构与足式行走机构的特点与各自适用的场合； 答 :

51、轮式行走机器人就是机器人中应用最多的一种机器人 , 在相对平整的地面上 , 用车轮移动方 式行走就是相当优越的；车轮的形状或结构形式取决于地面的性质与车辆的承载才能；在轨道 上运行的多接受实心钢轮 , 室外路面行驶的接受充气轮胎 , 室内平整地面上的可接受实心轮胎； 足式行走对坎坷路面具有很好的适应才能 , 足式运动方式的立足点就是离散的点 , 可以在可能到 达的地面上选择最优的支撑点 , 而轮式行走工具必需面临最坏的地势上的几乎全部点 ; 足式运动 方式仍具有主动隔震才能 , 尽管地面高低不平 , 机身的运动仍然可以相当平稳 ; 足式行走在不平 地面与松软地面上的运动速度较高 , 能耗较少；

52、 4,试论述机器人静力学,动力学,运动学的关系； 答: 静力学指在机器人的手爪接触环境时 , 在静止状态下处理手爪力 F 与驱动力 的关系；动 力学争论机器人各关节变量对时间的一阶导数,二阶导数与各执行器驱动力或力矩之间的关系 , 即机器人机械系统的运动方程；而运动学争论从几何学的观点来处理手指位置与关节变量的关 系； 在考虑把握时 , 就要考虑在机器人的动作中 , 关节驱动力 会产生怎样的关节位置 ,关 节速度 &,关节加速度 &, 处理这种关系称为动力学 dynamics ；对于动力学来说 , 除了与连杆 长度有关之外 , 仍与各连杆的质量 , 绕质量中心的惯性矩 , 连杆的质量中心与关节

53、轴的距离有 关； 运动学,静力学与动力学中各变量的关系如下图所示；图中用虚线表示的关系可通过实线 关系的组合表示 , 这些也可作为动力学的问题来处理； 四 运算题 需写出运算步骤 , 无运算步骤不能得分 : 1, 已知点 u 的坐标为 7,3,2T, 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 , 最终沿 z 轴平移 7 个单位得到点 t ；求 u, v, w, t 各点的齐次坐标； 第 19 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 z t v wxOy73236uT

54、 7,3, 2,1 解 : 点 u 的齐次坐标为 : 0100v = Rotz,90 u = 10003700102200011100102w = Roty,90 v = 01004771 0 00230 0 0111100t = Trans4,-3,7w = 0103740017310 0001112, 如以下图为具有三个旋转关节的 下的运动学方程； 3R 机械手 , 求末端机械手在基坐标系 x0,y0 第 20 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 3L 3y02L2L11O x0解 : 建立如图 1 的参考坐标系 , 就 0 T = c1 s1 00c2 s2 0L1 c3 0s3 0

55、L2 00, 1T = 00s1 c1s2 c202 , T = s3 c3010100 1000 00 0000100010001c123 s123 0L1c1 L2c12 00 T3 = T1 1T 22 T 3 = s123 0 c1230L1s1 L2s12 0 1其中 c123 cos 12000, 13, s123 sin 1233, 如以下图为平面内的两旋转关节机械手 求其关节旋转变量 1 与 2, Py2L2L 11x, 已知机器人末端的坐标值 x,y, 试 第 21 页,共 26 页工业机器人考试题库完整 解: 如以下图 , 逆运动学有两组可能的解； 第一组解 : 由几何关系

56、得 x L1 cos 1L2 cos 121 2 y 2 L1 2 L2 y L1 sin 1L2 sin 122 1 式平方加 2 式平方得 2 x 2 y 2 L1 2 L2 2L1L2 cos 22arccos 2 x 2 y 2 L1 2 L2 2L1 L2 1arctan y arctan L1 L2 sin 2x L2 cos 2其次组解 : 由余弦定理 , arccos 2 x 2L1 L2 2 2arctan y 1x 4, 如以下图两自由度机械手在如图位置时 1= 0 , 2=/2, 生成手爪力 FA = fx 0 T 或 FB = 0 fy T f x ；求对应的驱动力 A 与 B ； yFB0 fy PFA0L2 2 1xL1解 : 由关节角给出如下姿态 : J L1 sin 1L2 sin 12f x L 2