工业机器人技术基础 A卷参考答案.docx

工业机器人技术基础课程试卷 A卷参考答案一、 填空题（110题，每空1分，共20分）1. 机器人本体；示教器2. 驱动与传动装置；手腕3. 球面坐标机器人；并联机器人4. 关节变量；力或力矩5. 位置；姿态6. 液压动力系统；电动动力系统7. 位置和位移传感器；力传感器8. 集中控制系统；分散控制系统9. 多任务功能；操作历史记录功能10. 监控状态；执行状态二、选择题（1120题，每小题2分，共20分）11-15 ABCDA16-20 BCDAB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. 工业机器人作业范围工业机器人作业范围是指机器人运动时手臂末端或手腕中心所能达到的位置点的集合。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. 传感器测量精度 传感器测量精度是指传感器的测量输出值与实际被测量值之间的误差。25. PWM驱动脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation）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：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. 工业机器人常用的机身和臂部的配置型式有哪些？答：工业机器人常用的机身和臂部的配置型式主要由：(1) 横梁式 机身设计成横梁式，用于悬挂手臂部件，具有占地面积小，能有效地利用空间，直观等优点。(2) 立柱式 多采用回转型、俯仰型或屈伸型的运动型式，一般臂部都可在水平面内回转，具有占地面积小而工作范围大的特点。(3) 机座式。可以是独立的、自成系统的完整装置，可随意安放和搬动。也可以具有行走机构，如沿地面上的专用轨道移动，以扩大其活动范围。(4) 屈伸式。臂部由大小臂组成，大小臂间有相对运动，称为屈伸臂，可以实现平面运动，也可以作空间运动。28. 工业机器人的典型机器视觉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10分，30小题20分，共30分）29. 已知点u的坐标为7,3,2T，对点u依次进行如下的变换：（1）绕z轴旋转90°得到点v；（2）绕y轴旋转90°得到点w；（3）沿x轴平移4个单位，再沿y轴平移-3个单位，最后沿z轴平移7个单位得到点t。求u, v, w, t各点的齐次坐标。解：点u的齐次坐标为：, （每点的齐次坐标计算正确各得2.5分）30. 下图为一具有三个旋转关节的3R机械手，求末端机械手在基坐标系x0,y0下的运动学方程。题 30图解：建立如图所示的参考坐标系，则=（4分），=（4分），=（4图3（正确得4分）