工业机器人复习重点.docx

精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载题型：填空名词说明简答 运算第一章1.1 简述工业机器人的定义，说明机器人的主要特点。定义：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置，通过可编程序动作来执行种种任务并具有编程才能的多功能机械手。特点：1) 机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能。2) 机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序敏捷多变。3) 机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。4) 机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依靠于人的干预。1.2 工业机器人与数控机床有什么区分？1) 机器人的运动为开式运动链而数控机床为闭式运动链2) 工业机器人一般具有多关节，数控机床一般无关节且均为直角坐标系统3) 工业机器人是用于工业中各种作业的自动化机器而数控机床应用于冷加工。4) 机器人敏捷性好，数控机床敏捷性差。1.4 说明工业机器人的基本组成及三大部分之间的关系。答：工业机器人由三个部分， 六个子系统组成， 这三个部分分别是机械部分、传感部分、掌握部分。六个子系统分别是驱动系统、机械系统、感知系统、掌握系统、机器人环境交互系统和人机交互系统等。他们的关系如下图所示：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载1.5 简述下面几个术语的含义：自由度、重复定位精度、工作范畴、最大工作速度、承载才能。1.6 什么叫冗余自由度机器人？从运动学的观点看，完成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。1.9工业机器人怎样按掌握方式来分类？点位掌握连续轨迹掌握补充：按机器人的结构形式分类1、 按坐标形式分类直角坐标型机器人、圆柱坐标型机器人球坐标型机器人、关节坐标型机器人2、按掌握方式来分类点位掌握连续轨迹掌握3、 按驱动方式分类气力驱动式、液力驱动式、电力驱动式、新型驱动式工业机器人的机械系统由机身、手臂、末端执行器三大件组成。掌握辨论率是位置反馈回路能够检测到的最小位移量。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载第三章第四章4.2 简述用拉格朗日方程建立机器人动力学方程的步骤。对于任何机械系统，拉格朗日函数L 的定义为系统总的动能Ek 与总的势能 Ep 之差，即 L=Ek Ep由拉格朗日函数L 所描述的系统动力学状态的拉格朗日方程（简称L-E 方程， Ek 和 Ep可以用任何便利的坐标系来表示）为式中， Fi 是 n 个关节的驱动力或力矩矢量。考虑式中不显含q，上式可写成：采纳齐次变换的方法，用拉格朗日方程建立机器人连杆系统动力学方程，对机器人连杆系统位姿和运动状态进行描述。用拉格朗日方法建立机器人动力学方程的步骤可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载为： （1）运算任一连杆上任一点的速度。（ 2）运算各连杆的动能和机器人的总动能。（ 3）运算各连杆的势能和机器人的总势能。（ 4）建立机器人系统的拉格朗日函数。（ 5）对拉格朗日函数求导，得到动力学方程式。4.3 动力学方程的简化条件有哪些？对于复杂一些的多自由度机器人，动力学方程庞杂， 推导过程更为复杂， 且对机器人实时掌握也更为困难。通常对动力学方程进行如下简化：（ 1）当杆件质量不很长、重量轻时，动力学方程中的重力矩项也可以省略。（ 2）当机器人不是高速机器人，关节速度不很大时，含有速度一阶微分的二次项可省略。（ 3）当关节加速度不很大， 即关节升降速不是很突然时， 加速度的一阶微分项可省略。4.4 简述空间辨论率的概念。空间辨论率是描述机器人工具末端运动所达到的最小运动增量， 是机器人掌握系统的一个重要特性指标，是描述机器人工具末端运动的一个重要因素。 （背不完写第一段就好）空间辨论率由机械偏差和掌握辨论率构成。为了确定空间辨论率，机器人各关节的工作范畴由掌握增量数来区分，通常用各掌握部件的辨论率、各机械部件的偏差和某个任意的从未接近的固定位置（目标）三个指标来综合描述机器人的精度。4.7可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载4.8可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载4.8可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载4.11 简述机器人速度雅克比、力雅克比的概念及其二者之间的关系。4.13可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载补充：动力学的正问题是依据各关节的驱动力（或力矩），求解机器人的运动（关节位移、速度和加速度），主要用于机器人的仿真。动力学逆问题是已知机器人关节的位移、速度和加速度，求解所需要的关节力（或力矩），是实时掌握的需要。运动学的正问题：给定末端连杆的位姿运算相应关节变量的过程叫做运动学逆解。机器人的奇特形位分类：边界奇特形位、内部奇特形位。机器人动力学的讨论有：牛顿-欧拉法、拉格朗日法、高斯法、凯恩法及罗伯逊 -魏登堡法。第五章5.1 何谓轨迹规划？简述轨迹规划的方法并说明其特点。机器人轨迹泛指工业机器人在运动过程中的运动轨迹，即运动点的位移、速度和加速度。轨迹的生成一般是先给定轨迹上的如干点，将其经运动学反解映射到关节空间，对关节空间中的相应点建立运动方程，然后按这些运动方程对关节进行插值，从而实现作业空间的运动要求，这一过程通常称为轨迹规划。5.2轨迹的生成方式：示教 -再现运动、关节空间运动、空间直线运动和空间曲线运动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -学习好资料欢迎下载轨迹规划涉及的主要问题：1) 对工作对象及作业进行描述，用示教方法给出轨迹上的如干点。2) 用一条轨迹通过或靠近结点，此轨迹可按肯定的原就优化。3) 以上生产的轨迹是机器人位置掌握的给定值，可以据此并依据机器人的动态参数设计肯定的掌握规律。4) 规划机器人的运功轨迹是，尚需明确其路径上是否存在障碍约束的组合。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载