机器人学导论作业答案

机器人学导论作业答案用时可以删除2论作业答案作业一多轴联动的机械设备。它们在必要情况下配备有传感器，其动作步骤包括灵活的转动都是可编程控制的(即在工作过程中，无需任何外力的干预)。它们通常配备有机械手、刀具或其他可装配的的加工工具，以及能够执床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并是3智器门设计的。各种手部的工作原理不同，故其结构形。速度快，机器人的自由度数可少一些；如果要便于产品更换，增加柔性，机器足式行走对崎岖路面具有很好的适应能力，足式运动方式的立足点是离散的点，可以在可能到达的地面上选择最优的支撑点，而轮式行走工具必须面临最坏的地形上的几乎所有点；足式运动方式还具有主动隔振能力，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和松软地面上的运动速度较高，能耗较少。 u=[00.8660.50]Tv=[0.86600.50]Tw=[0.8660.500]T4T=[0.8660.500]T=[-0.50.86600]TZB方向列阵a=[0010]T坐标系{B}的位置阵列p=[2101]T，则动坐标系{B}的4×4矩阵表达式|T=|05||-0.50000102]2]0|||L0001」L0001」0]「0-10|||L0001」L0003232||||00=|||-01|||||=||作业二(1)机器人的控制与机构运动学及动力学密切相关。(2)一个简单的机器人也至少有3~5个自由度，比较复杂的机器人有十几个、甚至几十(3)把多个独立的伺服系统有机地协调起来，使其按照人的意志行动，甚至赋予机器人一定的“智能”，这个任务只能由计算机来完成。(4)描述机器人状态和运动的数学模型是一个非线性模型，随着状态的不同和外方的变化，其参数也在变化，各变量之间还存在耦合。5(5)机器人的动作往往可以通过不同的方式和路径来完成，因此存在一个“最优”的问总而言之，机器人控制系统是一个与运动学和动力学原理密切相关的、有耦合的、非变量控制系统。2．答：调速即速度调节或速度控制，是指通过改变电动机的参数、结构或外加电气量(如供电电压、电流的大小或者频率)来改变电动机的速度，以满足工作机械的要求。调速要靠改变电动机的特性曲线来实现。aML通过调整装置改变的电动机特相反，如果不改变电动机的特性，而靠改变负载转矩虽然也可以使速度变化，如下图b所示，负载转矩由ML1增加到ML2或ML3，虽然也可以使电动机速度降低，但这不是调速，而是负载扰动，在实际使用中我们不希望出现这种情况，这是稳速控制的主要问题。a)调速时的特性曲线b)负载变化时的特性曲线(2)转矩变化的时间响应；PIDu=K(e+1jedt+Tde)pTddti6UsK(1+1+Ts)E(s)pTsdi8)拥有简便的单片内存和内存接口。8．答：力或力矩传(力觉)感器、触觉传感器、接近觉传感器、滑觉传感器、BB7「-ls9-ls11212-ls]212|lc」212700|00|9=c9-c=ls9ls91212lcls]因此，逆雅可比为：J-1=lls9|L-lc92lc-ls92ls」|1221121211212lcls1121lcls112122c1l1212 212 211200.10」L000L00||100010000|1」5050000|=0」nl1扭角an0距dn0转角9n9118-5]8-30-10-5]8-30-100||||=|2392930000l2l31100c1000010lc]1lclc]1lc]33cc||2322||23lls1T=01T=0300223300021」123「0-0.1-0.10.6]「10A||-0.100A||-0.100-0.5||01|||L0000」L000.11-0.10000001]0000|||00000000.6]作业三(2)视频信号数字化设备，其任务是把摄像机或者CCD输出的信号转换成方便计算和(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(4)计算机及其设备，根据系统的需要可以选用不同的计算机及其外设来满足机器人视及其机器人控制的需要；及其控制器。：9预处理的主要目的是清楚原始图像中各种噪声等无用的信息，改进图像的质量，增强兴趣的有用信息的可检测性。从而使得后面的分割、特征抽取和识别处理得以简化，并提高其可靠性。机器视觉常用的预处理包括去噪、灰度变换和锐化等。图模糊逻辑控制系统(1)模糊化将检测输入变量值变换成相应的论域，将输人数据转换成合适的语言值。(2)知识库知识库包含应用领域的知识和控制目标，它有数据和模糊语言控制规则组(3)推理算法推理是从一些模糊前提条件推导出某一结论，这种结论可能存在模糊和确定两种情况，目前模糊推理有十几种方法，大致分为直接法和间接法两大类。通常把隶属函数的隶属度值视为真值进行推理的方法是直接推理法。(4)逆模糊化控制量可由输出趴的隶属度函数加权平均判决法得到。4．答：神经网络在控制系统中的作用主要有：充当对象的模型、控制器、优化计算环节(1)清晰性、简易性和一致性；(2)程序结构的清晰性；)应用的自然性；(6)传感数据处理功能。久性、可靠性和经济性等因素。：00]0完整的焊接机器人系统一般由以下几个部分组成：机器人操作机、变位机、控制器、焊接系统(专用焊接电源、焊枪或焊钳等)、焊接传感器、中央控制计算机和相应的安全设备B|=|=000100||0=-1000B otz7|7|*000005]| (3,7,9)*Rot(x,-90)*Rot(z,90)=|0-1010-100001009| B-1000|21|2110 TCB|||||=2「100|L00000100||0]|8