工业机器人智慧树知到答案章节测试2023年哈尔滨工程大学

第一章测试被誉为现代工业机器人之父的是（）。

A:阿西莫夫

B:加藤一郎

C:德沃尔

D:维纳

答案:C被誉为仿人机器人之父的是（）。

A:阿西莫夫

B:维纳

C:加藤一郎

D:德沃尔

答案:C机器人robot一词最早出现于下面哪部作品（）。

A:《未来夏娃》

B:《信息论》

C:《罗萨姆的机器人万能公司》

D:《控制论》

答案:C当一个机器人的关节只具有张开或者加紧的动作时，可认为该关节具有0.5个自由度。（）

A:对

B:错

答案:A人体具有五大组成部分，分别是五官、心脏、脑、骨骼、四肢，与之对应，机器人也应该具有五大组成部分，按顺序依次是（）。

A:驱动器、控制系统、检测装置、机械本体、执行机构

B:控制系统、检测装置、机械本体、驱动器、执行机构

C:机械本体、驱动器、控制系统、检测装置、执行机构

D:检测装置、驱动器、控制系统、机械本体、执行机构

答案:D第二章测试一矢量绕旋转度，然后绕旋转度，求按上述顺序旋转后得到的旋转矩阵为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D一矢量绕旋转30度，然后绕旋转45度，求按上述顺序旋转后得到的旋转矩阵（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D坐标系｛B｝最初与坐标系｛A｝重合，将坐标系｛B｝绕旋转度，接着再将上一步旋转得到的坐标系绕旋转度，求从到矢量变换的旋转矩阵为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C坐标系｛B｝最初与坐标系｛A｝重合，将坐标系｛B｝绕旋转30度，接着再将上一步旋转得到的坐标系绕旋转45度，求从到矢量变换的旋转矩阵（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D两个有限旋转矩阵可以交换的条件是（）。

A:任何条件下都不可交换

B:当这两个旋转是绕着同一个坐标轴转动时

C:当这两个旋转所绕的坐标轴是互相正交时

D:当这两个旋转的旋转角度小于等于90°时

答案:B已知一速度矢量为，又已知，下列计算不正确的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D关于旋转矩阵和齐次矩阵，下列不正确的是（）。

A:旋转矩阵的行列式等于1

B:旋转矩阵的逆矩阵等于该矩阵的转置

C:齐次矩阵的逆矩阵等于该矩阵的转置

D:齐次矩阵的行列式可能不等于1

答案:C关于齐次矩阵，下列表述不正确的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B已知坐标系{B}相对于坐标系{A}的齐次变换阵。已知，求，下列说法正确的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:A圆柱坐标系的三个坐标参数定义见下图，坐标给定xy面内的有向线段，r表示沿着这个方向的径向长度，z给定了在xy平面上的高度，由圆柱坐标系，r和z来计算笛卡尔坐标系中的一个点结果正确的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D第三章测试任意刚体的坐标变换都可以按照方程的形式用四个参数来描述。（）

A:对

B:错

答案:B下列关于机器人空间的说法错误的是（）。

A:驱动机器人关节运动的驱动器矢量所组成的空间称为驱动器空间

B:机器人所有关节矢量组成的空间称为关节空间

C:机器人每个运动关节都是直接由某个驱动器来直接驱动的

D:器人的笛卡尔空间，有时也称为任务空间和操作空间

答案:C如果我们能够得到机器人关节位置传感器的值，机器人末端连杆在笛卡尔坐标系里的位置和姿态可以通过来计算。（）

A:对

B:错

答案:A由于机器人的结构是确定的，连杆长度、连杆扭角等参数都是已知的，所以机器人连杆变换矩阵的参数是线性时不变的。（）

A:错

B:对

答案:A如下图(a)所示两连杆机器人，下图(b)给出了连杆坐标系的布局。当时，坐标系{0}和坐标系{1}重合。第二个连杆长度为。已知连杆的坐标变换矩阵为，则相乘的结果为。

A:对

B:错

答案:A参考题5中所描述的机器人，求其末端相对于坐标系{0}的矢量表达式为（

）

A:

B:

C:

D:

答案:B如图所示为三自由度机械臂，其中关节轴1余另外两轴不平行，轴1与轴2夹角为90°，则该机械臂的为

A:

B:

C:

D:

答案:A如图所示为三自由度机械臂，其中关节轴1余另外两轴不平行，轴1与轴2夹角为90°，则该机械臂的为（

）。

A:

B:

C:

D:

答案:D如图所示为三自由度机械臂，其中关节轴1余另外两轴不平行，轴1与轴2夹角为90°，则该机械臂的

为（

）。

A:

B:

C:

D:

答案:B如图所示为三自由度机械臂，其中关节轴1余另外两轴不平行，轴1与轴2夹角为90°，则该机械臂的为（

）。

A:

B:

C:

D:

答案:A第四章测试如图所示为三自由度机械臂，其中关节轴1余另外两轴不平行，轴1与轴2夹角为90°，已知该机械臂的末端的位置姿态，则。求该机械臂的末端连杆变换矩阵为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D求出该机械臂的运动学逆解，为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D求出该机械臂的运动学逆解，为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C求出该机械臂的运动学逆解，为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D已知一个三连杆平面旋转关节机械臂手部的期望位姿，有两个可能的逆解。如果再加入一个旋转关节（在此情况下该机械臂仍然为平面机械臂），此四连杆平面机械臂将会有多少个解？（）。

A:2

B:3

C:4

D:无穷多

答案:D三自由度的机器人一定有封闭形式的解析解。（）

A:对

B:错

答案:A一般情况下，封闭形式的解析解优于迭代求出的数值解。（）

A:错

B:对

答案:BPIEPER条件证明了三轴相交的机器人一定存在解析解，但没有给出解析解的具体求取方法。（）

A:对

B:错

答案:B机器人的逆解存在多解的情况下，需要选择最短行程解作为最终的解。（）

A:对

B:错

答案:B几何解法计算量小，所以几何解法优于代数解法。（）

A:对

B:错

答案:B第五章测试力域中的奇异位形与位置域中的奇异位形相同。（）

A:对

B:错

答案:A如果一个3自由度机械臂，它的雅可比矩阵是一个3×3的单位阵，则该机械臂具有如下结构（）。

A:该机械臂具有3个转动关节，且3个转动轴正交

B:该机械臂具有3个满足PIEPER条件的关节轴

C:不可能存在这样的机械臂

D:该机械臂具有3个移动关节，且3个移动关节正交

答案:D在奇异位形，雅可比矩阵的逆不存在。（）

A:错

B:对

答案:B当机械臂接近奇异位形时，关节速度会趋向于无穷大。（）

A:对

B:错

答案:A当机械臂接近奇异位形时，关节力矩会趋向于无穷大。（）

A:对

B:错

答案:B一个RP机械臂，连杆2的原点位置为，则该机械臂有两个关节变量，分别是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B一个RP机械臂，连杆2的原点位置为，则该机械臂的雅克比矩阵是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B一个RP机械臂，连杆2的原点位置为，则该机械臂的奇异位形是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C第9题所示机械臂，如果有奇异位形，则该奇异位形在什么位置？（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D如下图所示两连杆机械臂，存在奇异位形吗（

）。

A:存在

B:不存在

C:不一定，是否存在奇异位形与两个连杆的长度相关。

答案:A第六章测试机器人的质量矩阵一定是可逆的。（）

A:对

B:错

答案:A在某一瞬时，机器人的离心力项与关节速度的平方成正比。（）

A:错

B:对

答案:B机器人动力学方程中的重力项，只与关节角度（如果是移动关节，则为连杆间距）有关，而与它的导数无关。（）

A:错

B:对

答案:B某单自由度机械臂（见图6-2）的总质量为，从静止开始，关节角按照如下的时间函数运动：，这里b、c是常数，已知该操作臂的质心为，惯性张量为，则该机械臂的势能P为常数。（）

A:错

B:对

答案:B某单自由度机械臂（见图6-2）的总质量为，从静止开始，关节角按照如下的时间函数运动：，这里b、c是常数，已知该操作臂的质心为，惯性张量为，则该机械臂关节力矩的值为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C某单自由度机械臂（见图6-2）的总质量为，从静止开始，关节角按照如下的时间函数运动：，这里b、c是常数，已知该操作臂的质心为，惯性张量为，则该机械臂的角速度为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:A某单自由度机械臂（见图6-2）的总质量为，从静止开始，关节角按照如下的时间函数运动：，这里b、c是常数，已知该操作臂的质心为，惯性张量为，则该机械臂连杆质心处的线速度为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D某单自由度机械臂（见图6-2）的总质量为，从静止开始，关节角按照如下的时间函数运动：，这里b、c是常数，已知该操作臂的质心为，惯性张量为，则该机械臂连杆质心处的线加速度为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B某单自由度机械臂（见图6-2）的总质量为，从静止开始，关节角按照如下的时间函数运动：，这里b、c是常数，已知该操作臂的质心为，惯性张量为则该机械的动能K为（

）

A:

B:

C:

D:

答案:D一个密度均匀的刚性圆柱体（见图6-1）质量为M，求坐标原点建在质心处时该圆柱体的惯性张量（

）

A:

B:

C:

答案:A第七章测试在从t=0到t=1的时间区间内，使用一条三次样条曲线轨迹，求起始点和终止点的位置为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C在从t=0到t=1的时间区间内，使用一条三次样条曲线轨迹，求起始点和终止点的速度为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C在从t=0到t=1的时间区间内，使用一条三次样条曲线轨迹，求起始点和终止点的加速度为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C在从t=0到t=1的时间区间内，使用一条三次样条曲线轨迹，求速度曲线为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:A在从t=0到t=1的时间区间内，使用一条三次样条曲线轨迹，求加速度曲线为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C某个旋转关节的轨迹，用抛物线进行拟合，在3s内从起始点运动到终止点，过渡域的加速度为，则以下选取合理的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C某个旋转关节的轨迹，用抛物线进行拟合，在3s内从起始点运动到终止点，过渡域的加速度为，如果，则从起点到直线段的抛物线过渡时间为（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D某个旋转关节的轨迹，用抛物线进行拟合，在3s内从起始点运动到终止点，拟合过程中，在拟合区段使用的加速度约束条件为（）。

A:加速度越大越好

B:

C:

D:

答案:B对于具有中间点的抛物线拟合，需要事先计算出所有路径点，期望的时间间隔，每个路径点处加速度。（）

A:对

B:错

答案:A某个旋转关节的轨迹，用抛物线进行拟合，在3s内从起始点运动到终止点，拟合过程中，如果选取的加速度为，则该拟合的轨迹没有直线段部分。（）

A:错

B:对

答案:B第八章测试SCARA型机械臂适用于平面内的小块物体平动与旋转的位姿调整。（）

A:对

B:错

答案:A对于一个六轴关节型机械臂，其第一个腕关节通常是机械臂的第（）关节。（）。

A:二

B:五

C:三

D:四

答案:D圆锥齿轮也称伞齿轮，用于正交轴或斜交轴的传动。（）

A:错

B:对

答案:B斜齿轮的啮合度要好于直齿轮，但由于其轴向受力，装配时需要使用（）。

A:深沟球轴承

B:滑动轴承

C:圆柱滚子轴承

D:推力轴承

答案:D改进齿廓（圆弧、抛物线）齿轮采用凸凹啮合模式，接触和弯曲强度高、抗胶合、耐磨损性更好，但传动效率不高。（）

A:对

B:错

答案:B在带传动机构中，可通过安装张紧轮施加张紧力来增加皮带与带轮的摩擦，或提高同步带轮的啮合度。（）

A:对

B:错

答案:A滚珠丝杠是可以将旋转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为旋转运动的执行机构。（）

A:对

B:错

答案:A直驱电机由于其输出力矩大，可以直接与负载连接，消除了减速机构的机械传动误差，使机器人关节定位精度更高。（）

A:对

B:错

答案:A空心杯电机属于高转速电机，输出轴承载有限，输出功率也不大。（）

A:对

B:错

答案:A机械臂关节驱动电机需要加装（），使断电情况下，机械臂具有位姿保持能力。（）。

A:抱闸装置

B:旋转变压器

C:多圈绝对编码器

D:谐波减速机

答案:A第九章测试对于小车弹簧系统（见图1），采用分解设计控制器，如果参数分别为系统的未建模共振频率为，则刚度达到允许的最大值时系统临界阻尼增益为（）。

A:2

B:3

C:1

D:4

答案:A对于小车弹簧系统（见图1），采用分解设计控制器，如果参数分别为系统的未建模共振频率为，则刚度达到允许的最大值时系统临界阻尼增益为（）。

A:4

B:6

C:3

D:2

答案:A某机器人连杆的惯量在和之间变化，转子惯量，传动比，则有效惯量的最大值为（）。

A:6

B:9

C:11

D:15

答案:B某机器人连杆的惯量在和之间变化，转子惯量，传动比，则有效惯量的最小值为（）。

A:6

B:5

C:9

D:2

答案:A已知非线性系统，对其进行分解控制器设计，则为（）。

A:

B:

C:3

D:

答案:D已知非线性系统，对其进行分解控制器设计，则为（）。

A:

B:

C:3

D:

答案:D已知非线性系统，对其进行分解控制器设计，选择增益使系统始终工作在期望闭环系统刚度的临界阻尼状态下，则为（）。

A:

B:10

C:2

D:

答案:B已知非线性系统，对其进行分解控制器设计，选择增益使系统始终工作在期望闭环系统刚度的临界阻尼状态下，则为（）。

A:2

B:

C:

D:10

答案:B某多关节机器人动力学方程为，已知该机器人系统满足动能方程，则通过李雅普诺夫稳定性证明可知控制律使该机器人系统渐进稳定。（）

A:错

B:对

答案:B对于小车弹簧系统（见图1），采用分解设计控制器，需要知道小车的摩擦系数和弹簧的弹性系数。

A:错

B:对

答案:B第十章测试对于质量弹簧系统（图2），如果该系统的控制框图为（图3），则根据该框图写出的控制律在工程实现过程中会因为以下哪个原因导致不可行（）。

A:力无法实时反馈

B:无法设计

C:因为检测到的力噪声很大，导致微分计算不可行

D:环境刚性很大的时候，系统稳态误差也会很大

答案