工业机器人技术基础 B卷.docx

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1、工业机器人技术基础课程试卷B卷参考答案一、填空题（1K）题，每空1分，共20分）1 .仿生机械结构；控制系统2 .KUKA：ABB3 .搬运：码垛4 .关节变量：力或力矩5 .考坐标系；关节坐标系6 .位置；姿态7 .手指；传动机构8 .谐波减速器；摆线针轮减速器9 .集中控制系统；分散控制系统10 .监控状态；执行状态二、选择题（1120题，每小题2分，共20分）11-15ABCDA16-20BCDDA三、名词解释（2125题，每小题3分，共15分）21 .工业机器人自由度工业机器人自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目，不包括末端执行器的开合自由度。22 .机器人正运动学已知机器人各

2、杆件几何参数和关节角向量，求解机器人末端执行器相对参考坐标系的位置和姿态的科学。23 .传感器灵敏度传感器灵敏度是指传感器的输出信号稳定时，输出信号变化与输入信号变化的比值。24 .机器人正动力学已知机器人各关节执行器的驱动力或力矩，求解机器人各关节的位置、速度和加速度的科学。25 .PWM驱动脉冲宽度调制（Pu1seWidthModu1ation）驱动。四、简答题（2628题，每小题5分，共15分）26 .简述工业机器人的基本组成及其技术参数有哪些？答：工业机器人主要由机器人本体、控制器和控制系统、示教器等组成。其中机器人本体又由机械臂、驱动与传动装置、传感器等组成。工业机器人技术参数主要有

3、：自由度、分辨率、定位精度和重复定位精度、作业范围、运动速度、承载能力等。27 .机器人控制系统的基本单元有哪些？各自有何作用？答：构成机器人控制系统的基本单元有：（1）电动机，提供驱动机器人运动的驱动力。（2）减速器，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交流伺服电动机的流经电流较大，机器人常采用脉冲宽度调制（PWM）方式进行驱动。（4）运动特性检测传感器，用于检测机器人运动的位置、速度、加速度等参数。（5）控制系统的硬件，以计算机为基础。（6）控制系统的软件，实现对机器人运动特性的计算、机器人的智能控制和机器人与人的信息交换等功能。28 .工业机器人的典型机器视觉

4、系统由哪些部分组成？答：典型机器视觉系统由光源、光学成像系统、相机、图像采集卡、图像处理硬件平台、图像和视觉信息处理软件及通信模块等组成。五、计算题（2930题，29小题IO分，30小题20分，共30分）29 .写出齐次变换矩阵它表示相对固定坐标系A作以下变换：首先绕Z轴转90。；然后再绕X轴转-90；最后做移动（3,7,9）0rcos90o-sin9000、()-100sin90ocos90001000解:Rot(Z,90。)=O010=0010（表述计算正确得2.5分）0000b1O0()、1000、Ocos(-90o)-sin(-90o)0001()ROt(X,90。)=（表述计算正确得2.5Osin(-90o)cos(-90)00-10()k0OO1A2=Rot(z,2)Trans(O,O,d2)Trans(d390,0)cos。?-sinOO)UoOO)p004、SinaCOSe2OOO1OOO1OO0O1OOO1J1OO1O;0OO1,0001J、。00I,cos-sin4O0、(OOd；SinO,cosaOOO1OO3=r(z,3)Tram(a4,0,0)=OO1OOO1O0O01,10OO1rIOO0、O1OOA4=Trans(O,O,d5)=OO1d5,0001（每项表述正确得2.5分）