1、文檔供參考，可復制、編制，期待您的好評與關注！ 機器人技術復習題一名詞解釋及簡答題1 簡述工業機器人的定義，說明機器人的主要特征。2工業機器人與數控機床有什么區別？3 機器人學主要包含哪些研究內容？4 機器人常用的機身和臂部的配置型式有哪些？5. 機器人本體主要包括哪幾部分？以關節型機器人為例說明機器人本體的基本結構和主要特點。6. 如何選擇機器人本體的材料，常用的機器人本體材料有哪些？7. 何謂材料的E/r？為提高構件剛度選用材料E/r大些還是小些好，為什么？8. 機身設計應注意哪些問題？9. 簡述下面幾個術語的含義：自由有度、重復定位精度、工作范圍、工作速度、承載能力。10. 什么叫冗余自

2、由度機器人？11. 機器人技術的發展趨勢12. 精度、重復精度與分辨率之間的關系13. 機器人靜力學、動力學、運動學的關系。14. 機器人單關節伺服控制中，位置反饋增益和速度反饋增益是如何確定的？答：二階系統的特性取決于它的無阻尼自然頻率n和阻尼比。為了安全起見，我們希望系統具有臨界阻尼或過阻尼，即要求系統的阻尼比1（注意，系統的位置反饋增益kp0表示負反饋）。把由二階系統特征方程標準形式所求得的n代入可得：因而速度反饋增益k v為：取方程等號時，系統為臨界阻尼系統；取不等號時，為過阻尼系統。在確定位置反饋增益k p時，必須考慮操作臂的結構剛性和共振頻率，它與操作臂的結構、尺寸、質量分布和制造

3、裝配質量有關。為了不至于激起結構的振盈和系統的共振，Paul于1981年建議：閉環系統無阻尼自然頻率n必須限制在關節結構共振頻率的一半之內，即：根據這一要求來調整反饋增益kp，可以求出：k p求出后，相應的速度反饋增益k v可求得：15.試論述工業機器人的應用準則。16. 何謂軌跡規劃？簡述軌跡規劃的方法并說明其特點。17.拉格朗日運動方程式的一般表示形式與各變量含義？18.機器人控制系統的基本單元有哪些？19. 試述機器人示教編程的過程及特點。20.常見的機器人外部傳感器有哪些？21. 機器人手爪有哪些種類，各有什么特點？22. 何謂自適應吸盤及異形吸盤？25. 傳動件消隙常有哪幾種方法，各

4、有什么特點？26. 簡述機器人行走機構結構的基本形式和特點。二分析計算題1.已知點u的坐標為7,3,2T，對點u依次進行如下的變換：（1）繞z軸旋轉90°得到點v；（2）繞y軸旋轉90°得到點w；（3）沿x軸平移4個單位，再沿y軸平移-3個單位，最后沿z軸平移7個單位得到點t。求u, v, w, t各點的齊次坐標。解：點u的齊次坐標為： v = Rot(z,90°)u = w = Rot(y,90°)v = t = Trans(4,-3,7)w = 2. 下圖所示的二自由度平面機械手，關節1為轉動關節，關節變量為1；關節2為移動關節， 關節變量為d2。試

5、：（1） 建立關節坐標系，并寫出該機械手的運動方程式。（2） 按下列關節變量參數求出手部中心的位置值。 1 0° 30° 60° 90° d2/m 0.50 0.80 1.00 0.70解：建立如圖所示的坐標系參數和關節變量連桿 d 11000200d20 機械手的運動方程式：當1=0 ， d2=0.5時：手部中心位置值當1=30 ， d2=0.8時手部中心位置值 當1=60 ， d2=1.0時手部中心位置值當1=90 ， d2=0.7時手部中心位置值3.如圖所示為具有三個旋轉關節的3R機械手，求末端機械手在基坐標系x0,y0下的運動學方程。解：建立如右

6、圖的參考坐標系，則=,=,=其中.4.平面內的兩旋轉關節機械手，已知機器人末端的坐標值x,y，試求其關節旋轉變量1和2. 解：如右圖所示，逆運動學有兩組可能的解：第一組解：由幾何關系得 （1） （2）（1）式平方加（2）式平方得第二組解：由余弦定理， 5.如圖所示兩自由度機械手在如圖位置時（1= 0 , 2=/2），生成手爪力 FA = fx 0 T 或FB = 0 fy T。求對應的驅動力 A和B 。解：由關節角給出如下姿態：由靜力學公式6.如圖所示的三自由度機械手（兩個旋轉關節加一個平移關節，簡稱RPR機械手），求末端機械手的運動學方程。解：建立如圖的坐標系，則各連桿的DH參數為：連桿轉角

7、偏距扭角桿長1002090°0300由連桿齊次坐標變換遞推公式有，故（寫出最后結果2分）式中：7. 設一機器人具有6個轉動關節，其關節運動均按三次多項式規劃，要求經過兩個中間路徑點后停在一個目標位置。試問欲描述該機器人關節的運動，共需要多少個獨立的三次多項式?要確定這些三次多項式，需要多少個系數?答：共需要3個獨立的三次多項式； 需要72個系數。8. 單連桿機器人的轉動關節，從q = 5°靜止開始運動，要想在4 s內使該關節平滑地運動到q =+80°的位置停止。試按下述要求確定運動軌跡： (1)關節運動依三次多項式插值方式規劃。 (2)關節運動按拋物線過渡的線性插值方式規劃。解：（1）采用