工業(yè)的機(jī)器人技術(shù)題庫及問題詳解.doc

實用標(biāo)準(zhǔn)文案工業(yè)機(jī)器人技術(shù)題庫及答案一、判斷題第一章1、 工業(yè)機(jī)器人由操作機(jī)、控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成。 2、 被譽(yù)為“工業(yè)機(jī)器人之父”的約瑟夫英格伯格最早提出了工業(yè)機(jī)器人概念。 3、 工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由基座、手臂、手腕、末端操作器4大件組成。 4、示教盒屬于機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)。 5、直角坐標(biāo)機(jī)器人的工作范圍為圓柱形狀。 6、機(jī)器人最大穩(wěn)定速度高, 允許的極限加速度小, 則加減速的時間就會長一些。 7、承載能力是指機(jī)器人在工作范圍內(nèi)的特定位姿上所能承受的最大質(zhì)量。 第二章1、工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和機(jī)座。 2、工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械部分主要包括末端操作器、手腕、手肘和手臂。 3、工業(yè)機(jī)器人的手我們一般稱為末端操作器。 4、齒形指面多用來夾持表面粗糙的毛坯或半成品。 5、吸附式取料手適應(yīng)于大平面、易碎、微小的物體。 6、柔性手屬于仿生多指靈巧手。 7、擺動式手爪適用于圓柱表面物體的抓取。 8、柔順性裝配技術(shù)分兩種：主動柔順裝配和被動柔順裝配。 9、一般工業(yè)機(jī)器人手臂有4個自由度。 10、機(jī)器人機(jī)座可分為固定式和履帶式兩種。 11、行走機(jī)構(gòu)按其行走運(yùn)動軌跡可分為固定軌跡和無固定軌跡兩種方式。 12、機(jī)器人手爪和手腕最完美的形式是模仿人手的多指靈巧手。 13、手腕按驅(qū)動方式來分，可分為直接驅(qū)動手腕和遠(yuǎn)距離傳動手腕。 第三章1、正向運(yùn)動學(xué)解決的問題是：已知手部的位姿，求各個關(guān)節(jié)的變量。 2、機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)方程只局限于對靜態(tài)位置的討論。 第四章1、用傳感器采集環(huán)境信息是機(jī)器人智能化的第一步。 2、視覺獲得的感知信息占人對外界感知信息的60% 。 3、工業(yè)機(jī)器人用力覺控制握力。 4、超聲波式傳感器屬于接近覺傳感器。 5、光電式傳感器屬于接觸覺傳感器。 6、噴漆機(jī)器人屬于非接觸式作業(yè)機(jī)器人。 7、電位器式位移傳感器，隨著光電編碼器的價格降低而逐漸被取代。 8、光電編碼器及測速發(fā)電機(jī)，是兩種廣泛采用的角速度傳感器。 9、多感覺信息融合技術(shù)在智能機(jī)器人系統(tǒng)中的應(yīng)用, 則提高了機(jī)器人的認(rèn)知水平。 第五章1、機(jī)器人控制系統(tǒng)必須是一個計算機(jī)控制系統(tǒng)。 2、機(jī)器人控制理論可照搬經(jīng)典控制理論與現(xiàn)代控制理論使用。 3、工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的主要功能有：示教再現(xiàn)功能與運(yùn)動控制功能。 4、工業(yè)機(jī)器人的記憶方式中記憶的位置點越多，操作的動作就越簡單。 5、力（力矩）控制方式的輸入量和反饋量是位置信號，而不是力（力矩）信號。 6、把交流電變換成直流電的過程, 稱為逆變換。 7、當(dāng)希望機(jī)器人進(jìn)行快速運(yùn)動而選定電動機(jī)時, 選擇轉(zhuǎn)動慣量小且轉(zhuǎn)矩系數(shù)大的電動機(jī)比較好。 8、霍爾元件的電流傳感器因其價格低、體積小、 頻率特性好, 所以這種電流傳感器在實踐中得到了廣泛應(yīng)用。 9、通常，驅(qū)動器的選擇由電動機(jī)的制造廠指定。 10、在大多數(shù)伺服電動機(jī)的控制回路中，都采用了電壓控制方式。 11、工業(yè)機(jī)器人控制裝置一般由一臺微型或小型計算機(jī)及相應(yīng)的接口組成。 12、工業(yè)機(jī)器人控制軟件可以用任何語言來編制。 第六章1、機(jī)器人編程就是針對機(jī)器人為完成某項作業(yè)進(jìn)行程序設(shè)計。 2、順序控制編程的主要優(yōu)點是成本低、易于控制和操作。 3、AL語言是斯坦福大學(xué)在1980年開發(fā)的一種高級程序設(shè)計系統(tǒng)。 4、MOVE語句用來表示機(jī)器人由初始位姿到目標(biāo)位姿的運(yùn)動。 5、在AML語言中；MOVE命令是相對值，DMOVE命令是絕對值。 6、無論簡單或復(fù)雜的機(jī)器人動作，都需要先設(shè)計流程圖，再進(jìn)行編程。 第七章1、引入工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)時，可行性分析首先要解決投資上的可能性與先進(jìn)性問題。 2、工業(yè)機(jī)器人的規(guī)格和外圍設(shè)備的規(guī)格都是隨著自動化規(guī)模的變化而變化的。 3、靈活性低的工業(yè)機(jī)器人，其外圍設(shè)備較為復(fù)雜。 4、通常從市場上選擇適合系統(tǒng)使用的工業(yè)機(jī)器人，既經(jīng)濟(jì)可靠，又便于維護(hù)保養(yǎng)。 5、規(guī)模大、完全無人化的機(jī)械生產(chǎn)方案是最合理的方案。 6、焊接引入工業(yè)機(jī)器人以后，一切工作都是自動進(jìn)行的。 二、填空題第一章1、機(jī)器人按控制方式可分為操作機(jī)器人、 、示教再現(xiàn)機(jī)器人、 和綜合機(jī)器人。 （程序機(jī)器人）、（智能機(jī)器人）2、工業(yè)機(jī)器人最早應(yīng)用于 工業(yè)，常用于 、噴漆、上下料和 工作。 （汽車制造）、（焊接）、（搬運(yùn)）3、工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)形式有直角坐標(biāo)型、 、球坐標(biāo)型、 和平面關(guān)節(jié)型。 （圓柱坐標(biāo)型）、（關(guān)節(jié)坐標(biāo)型）4、工業(yè)機(jī)器人由三大部分六個子系統(tǒng)組成。三大部分是 、傳感部分和控制部分。六個子系統(tǒng)是 、機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、感受系統(tǒng)、 、人機(jī)交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。 （機(jī)械部分）、（驅(qū)動系統(tǒng)）、（機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)）5、人機(jī)交互系統(tǒng)是使 參與 并與機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置。 （操作人員）、（機(jī)器人控制）6、工業(yè)機(jī)器人精度是指 和 。 （定位精度）、（重復(fù)定位精度）7、機(jī)器人工作范圍是指機(jī)器人 或 所能到達(dá)的所有點的集合, 也叫工作區(qū)域。 （手臂末端）、（手腕中心）第二章1、工業(yè)機(jī)器人的末端操作器，大致可分為以下幾類： 取料手、吸附式取料手、專用操作器及轉(zhuǎn)換器、 靈巧手、其他手。 （夾鉗式）、（仿生多指）2、平面平行移動機(jī)構(gòu)都采用 的鉸鏈機(jī)構(gòu)。 （平行四邊形）3、在通用機(jī)器人上安裝焊槍就成為一臺 機(jī)器人, 安裝擰螺母機(jī)則成為一臺 機(jī)器人。 （焊接）、（裝配）4、換接器由兩部分組成： 和 。 （換接器插頭）、（換接器插座）5、彈性力手爪的特點是其夾持物體的抓力是由彈性元件提供的,不需要專門的驅(qū)動裝置, 在抓取物體時需要一定的 , 而在卸料時, 則需要一定的 。 （壓力）、（拉力）6、按機(jī)器人手臂的運(yùn)動形式分，手臂有 運(yùn)動的，有 運(yùn)動的，還有復(fù)合運(yùn)動的。 （直線）、（回轉(zhuǎn)）7、按手臂的結(jié)構(gòu)形式區(qū)分，手臂有單臂式、 及 3種。（雙臂式）、（懸掛式）8、機(jī)器人手臂的 、 及橫向（或縱向）移動均屬于直線運(yùn)動。（伸縮）、（升降）9、機(jī)器人的驅(qū)動方式一般有三種 、 、電動。 （液壓）、（氣動）10、 是目前所有驅(qū)動裝置中最廉價的動力源。 （直線氣缸）第三章1、 在機(jī)器人運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析中廣為應(yīng)用。 （齊次變換）2、以機(jī)器人關(guān)節(jié)建立坐標(biāo)系，可用齊次變換來描述這些坐標(biāo)系之間的 和 。 （相對位置）、（姿態(tài)方向）3、機(jī)器人的軌跡指操作臂在運(yùn)動過程中的 、速度和 。 （位移）、（加速度）4、軌跡規(guī)劃是指根據(jù)作業(yè)任務(wù)要求確定 并實時計算和生成 。（軌跡參數(shù)）（運(yùn)動軌跡）第四章1、視覺系統(tǒng)可以分為 、 、和圖像輸出等幾個部分。 （圖像輸入）、（圖像處理）2、機(jī)器人觸覺可分為接觸覺、 、 、滑覺和 五種。（接近覺）、（壓覺）、（力覺）3、 握持機(jī)器人手指用一個固定的力, 通常是用最大可能的力握持物體。 握持根據(jù)物體和工作目的不同, 使用適當(dāng)?shù)牧ξ粘治矬w。 握力可變或是自適應(yīng)控制的。 （剛力）、（柔力）4、通常將機(jī)器人的力傳感器分為以下3類： 、腕力傳感器、 。 （關(guān)節(jié)力傳感器）、（指力傳感器）5、 、 是機(jī)器人最起碼的感覺要求。 （位置感覺）、（位移感覺）6、電位式位移傳感器由一個 和一個 組成。 （線繞電阻）、（滑動觸點）7、多感覺智能機(jī)器人由機(jī)器人本體、 、 、計算機(jī)系統(tǒng)和 組成。 （控制及驅(qū)動器）、（多傳感器系統(tǒng)）、（機(jī)器人示教盒）8、多傳感器系統(tǒng)共有接近覺、 、 滑覺、 、 熱覺、 、 視覺等七種感覺。 （接觸覺）、（溫度覺）、（力覺）第五章1、工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)可分為兩大部分：一部分是對其 的控制；另一部分是工業(yè)機(jī)器人與 的協(xié)調(diào)控制。 （自身運(yùn)動）、（周邊設(shè)備）2、機(jī)器人控制系統(tǒng)是一個與 和動力學(xué)原理密切相關(guān)的、有耦合的、 的 控制系統(tǒng)。 （運(yùn)動學(xué)）、（非線性）、（多變量）3、工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的主要功能有： 與 。 （示教再現(xiàn)功能）、（運(yùn)動控制功能）4、示教再現(xiàn)控制的內(nèi)容主要包括 方式和 方式。 （示教及記憶）、（示教編程）5、示教方式總的可分為 方式和 方式。 （集中示教）、（分離示教）6、示教編程一般可分為 示教編程和 示教編程。 （手把手）、（示教盒）7、電動機(jī)根據(jù)輸出形式分，可以分為 和 。 （旋轉(zhuǎn)型）、（直線型）8、工業(yè)機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)接口包括 接口和 接口。（Ethernet）、（Fieldbus）第六章1、在機(jī)器人專用語言未能實用之前，最常使用匯編語言、 語言、PASCAL語言、 語言來編寫程序。 （FORTRAN）、（BASIC）2、機(jī)器人語言至少應(yīng)包括以下幾個模塊： 、狀態(tài)自檢模塊、鍵盤命令處理模塊、 、編輯操作模塊、 、單步操作模塊及再現(xiàn)操作模塊。 （系統(tǒng)初始化模塊）、（起始定位模塊）、（示教操作模塊）3、AL變量的基本類型有 、矢量(VECTOR)、 、坐標(biāo)系(FRAME)和 。 （標(biāo)量(SCALAR)）、（旋轉(zhuǎn)(ROT)）、（變換(TRANS)）4、AL中的標(biāo)量可以表示 、 、角度、 或者它們的組合。 （時間）、（距離）、（力）5、MOVE語句用來表示機(jī)器人由 到 的運(yùn)動。 （初始位姿）、（目標(biāo)位姿）6、對象級語言是靠 的變化給出大概的描述, 把機(jī)器人的工作 的一種語言。 （對象狀態(tài)）、（程序化）第七章1、要在生產(chǎn)中引入工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的工程，可按4個階段進(jìn)行： 、機(jī)器人工作站和生產(chǎn)線的詳細(xì)設(shè)計、 及交付使用。 （可行性分析）、（制造與試運(yùn)行）2、在生產(chǎn)中引入工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)時，根據(jù)技術(shù)方案，需要按機(jī)器人系統(tǒng)、 、控制系統(tǒng)、 等逐項進(jìn)行估價。 （外圍設(shè)備）、（安全保護(hù)設(shè)施）3、可行性調(diào)查, 主要包括: 用戶 和相似作業(yè)的 等。（現(xiàn)場調(diào)研）、（實例調(diào)查）4、工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)在交付使用后，為達(dá)到和保持預(yù)期的性能和目標(biāo)，應(yīng)對系統(tǒng)進(jìn)行 ，并進(jìn)行 。 （維護(hù)和改進(jìn)）、（綜合評價）5、采用工業(yè)機(jī)器人實現(xiàn)自動化時，應(yīng)特別注意整個系統(tǒng)的 、 和 。 （經(jīng)濟(jì)性）、（穩(wěn)定性）、（可靠性）6、機(jī)器人的作業(yè)內(nèi)容大致可以分為 、搬運(yùn)作業(yè)和噴涂、 作業(yè)兩種基本類型。 （裝卸）、（焊接）7、FMS在加工變速箱中的應(yīng)用, 該系統(tǒng)由平板輸送機(jī)的 、 和機(jī)床組合而成。 （搬運(yùn)裝置）、（工業(yè)機(jī)器人群）三、選擇題第一章1、機(jī)器人按照應(yīng)用類型可分為三類，以下哪種屬于錯誤分類（ D ）。A、工業(yè)機(jī)器人 B、極限作業(yè)機(jī)器人C、娛樂機(jī)器人 D、智能機(jī)器人2、最早提出工業(yè)機(jī)器人概念，并申請了專利的是（ A ）。A、戴沃爾 B、約瑟夫英格伯格C、理查德豪恩 D、比爾蓋茨3、示教盒屬于哪個機(jī)器人子系統(tǒng)（ C ）。A、驅(qū)動系統(tǒng) B、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)C、人機(jī)交互系統(tǒng) D、控制系統(tǒng)4、我國于哪一年開始研制自己的工業(yè)機(jī)器人。（ D ）A、1958年 B、1968年C、1986年 D、1972年5、世界上第一個機(jī)器人公司成立于（ B ）。A、英國 B、美國C、法國 D、日本6、下列常用坐標(biāo)型機(jī)器人機(jī)構(gòu)簡圖中，表示球坐標(biāo)型的圖形是（ C ）。第二章1、工業(yè)機(jī)器人的主要機(jī)械部分不包括一下哪一部分：（ B ） A、末端操作器 B、手掌 C、手腕 D、手臂2、工業(yè)機(jī)器人一般用于夾持熾熱工件的手指是：（ A ）A、長指 B、薄指 C、尖指 D、拇指3、工業(yè)機(jī)器人一般需要（ C ）個自由度才能使手部達(dá)到目標(biāo)位置并處于期望的姿態(tài)。 A、3 B、4 C、6 D、94、工業(yè)機(jī)器人手腕的運(yùn)動中，通常把手腕的翻轉(zhuǎn)，用（ C ）表示。 A、B B、Y C、R D、P5、工業(yè)機(jī)器人手腕的運(yùn)動中，通常把手腕的俯仰，用（ D ）表示。 A、B B、Y C、R D、P6、工業(yè)機(jī)器人手腕的運(yùn)動中，通常把手腕的偏轉(zhuǎn)，用（ B ）表示。 A、B B、Y C、R D、P7、常用的手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動機(jī)構(gòu)不包括以下哪種（ D ）。 A、齒輪傳動機(jī)構(gòu) B、鏈輪傳動機(jī)構(gòu) C、連桿機(jī)構(gòu) D、絲杠螺母機(jī)構(gòu)8、工業(yè)機(jī)器人手臂的復(fù)合運(yùn)動多數(shù)用于動作程序（ A ）的專用機(jī)器人。 A、固定不變 B、靈活變動 C、定期改變 D、無法確定9、下列圖形中，根據(jù)車輪轉(zhuǎn)向角，判斷哪種圖形是正確的旋轉(zhuǎn)方式：（ C ）10、步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī)的英文字母表示依次為：（ B ）A、SM、DM、AC B、SM、DC、ACC、SM、AC、DC D、SC、AC、DC11、直線驅(qū)動機(jī)構(gòu)中，傳動效率最高的是：（ C ）A、齒輪齒條裝置 B、普通絲杠C、滾珠絲杠 D、曲柄滑塊第三章1、機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)方程只涉及（ A ）的討論。 A、靜態(tài)位置 B、速度 C、加速度 D、受力2、軌跡規(guī)劃即將所有的關(guān)節(jié)變量表示為（ C ）的函數(shù)。A、位移 B、速度 C、時間 D、加速度第四章1、以下哪種不屬于機(jī)器人觸覺（ D ）。A、壓覺 B、力覺 C、滑覺 D、視覺2、以下哪種不是接觸覺傳感器的用途。（ B ）A、探測物體位置 B、檢測物體距離 C、探索路徑 D、安全保護(hù)3、（ B ）適用于較長距離和較大物體的探測。 A、電磁式傳感器 B、超聲波傳感器 C、光反射式傳感器 D、靜電容式傳感器4、機(jī)器人作業(yè)過程分兩類，一類是非接觸式，一類是接觸式。下面哪種機(jī)器人屬于非接觸式作業(yè)機(jī)器人。（ D ） A、擰螺釘機(jī)器人 B、裝配機(jī)器人 C、拋光機(jī)器人 D、弧焊機(jī)器人5、通常機(jī)器人的力傳感器不包括（ A ）。A、握力傳感器 B、腕力傳感器C、關(guān)節(jié)力傳感器 D、指力傳感器6、以下哪個元件不屬于光電編碼器的主要元件。（ C ） A、多路光源 B、光敏元件 C、電阻器 D、光電碼盤7、五位二進(jìn)制光電編碼盤（格雷碼編碼盤）分辨的最小角度為（ A ） A、11.25 B、22.5 C、5.625 D、45第五章1、點位控制方式（PTP）的主要技術(shù)指標(biāo)是：（ A ）。A、定位精度和運(yùn)動時間 B、定位精度和運(yùn)動速度C、運(yùn)動速度和運(yùn)動時間 D、位姿軌跡和運(yùn)動速度2、連續(xù)軌跡控制方式（CP）的主要技術(shù)指標(biāo)是：（ B ）。 A、定位精度和運(yùn)動時間 B、位姿軌跡跟蹤精度和平穩(wěn)性 C、位姿軌跡和平穩(wěn)性 D、位姿軌跡跟蹤精度和運(yùn)動時間3、改變感應(yīng)電動機(jī)的速度，不能采用以下哪種方法。（ B ） A、電壓控制法 B、電容控制法 C、極數(shù)變換法 D、頻率控制法4、當(dāng)希望機(jī)器人進(jìn)行快速運(yùn)動而選定電動機(jī)時, 選擇（ C ）的電動機(jī)比較好。 A、轉(zhuǎn)動慣量大且轉(zhuǎn)矩系數(shù)大 B、轉(zhuǎn)動慣量大且轉(zhuǎn)矩系數(shù)小 C、轉(zhuǎn)動慣量小且轉(zhuǎn)矩系數(shù)大 D、轉(zhuǎn)動慣量小且轉(zhuǎn)矩系數(shù)小5、以下不屬于工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)硬件主要組成部分的是：（ D ） A、傳感裝置 B、控制裝置 C、關(guān)節(jié)伺服驅(qū)動部分 D、減速裝置6、設(shè)位置的確定精度為0.02mm。滾珠絲杠每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn), 滾珠螺母移動5mm。 減速比為Z1/Z2=110。則每一轉(zhuǎn)對應(yīng)的脈沖數(shù)應(yīng)為（ D ）。 A、50個脈沖/轉(zhuǎn) B、100個脈沖/轉(zhuǎn) C、250個脈沖/轉(zhuǎn) D、25個脈沖/轉(zhuǎn)第六章1、以下哪點不是示教盒示教的缺點：（ B ） A、難以獲得高控制精度 B、難以獲得高速度 C、難以與其他設(shè)備同步 D、不易與傳感器信息相配合2、（ A ）直接指定操作內(nèi)容，機(jī)器人必須一邊思考一邊工作。 這是一種水平很高的機(jī)器人程序語言。 A、任務(wù)級語言 B、對象級語言 C、動作級語言 D、操作級語言3、在AL語言中，旋轉(zhuǎn)用函數(shù)（ C ）來構(gòu)造。 A、FRAME B、VECTOR C、ROT D、TRANS4、在AL語言中，坐標(biāo)系可通過調(diào)用函數(shù)（ A ）來構(gòu)成。A、FRAME B、VECTOR C、ROT D、TRANS5、在AL語言中：MOVEbarm TO -2*zhat*inches；該指令表示：（ B ） A、機(jī)械手從當(dāng)前位置向上移動2英寸 B、機(jī)械手從當(dāng)前位置向下移動2英寸 C、機(jī)械手從當(dāng)前位置向左移動2英寸 D、機(jī)械手從當(dāng)前位置向右移動2英寸第七章1、要在生產(chǎn)中引入工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的工程，在制造與試運(yùn)行階段不包括（ D ）。 A、制作準(zhǔn)備 B、制作與采購 C、安裝與試運(yùn)行 D、運(yùn)轉(zhuǎn)率檢查2、裝配機(jī)器人的規(guī)格確定，不考慮以下哪個問題。（ B ） A、作業(yè)行程 B、機(jī)器重量 C、工作速度 D、承載能力3、在汽車焊接生產(chǎn)線上引入機(jī)器人的主要原因不包括哪一條。（ A ） A、可以提高汽車產(chǎn)量 B、適應(yīng)汽車產(chǎn)品的多樣化 C、可以提高產(chǎn)品質(zhì)量 D、能提高生產(chǎn)率4、在用機(jī)器人進(jìn)行弧焊作業(yè)中，對夾具的要求描述錯誤的是：（ C ） A、減少定位誤差 B、裝拆方便 C、工件的固定和定位自動化 D、回避與焊槍的干涉四、簡答題第一章1、簡述工業(yè)機(jī)器人的定義？答：工業(yè)機(jī)器人是機(jī)器人的一種，它由操作機(jī)、控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成，是一種仿人操作、自動控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化的自動化生產(chǎn)設(shè)備，特別適合于多品種、變批量的柔性生產(chǎn)。2、工業(yè)機(jī)器人主要用于哪幾個方面？答：1、惡劣工作環(huán)境及危險工作2、特殊作業(yè)場合和極限作業(yè)3、自動化生產(chǎn)領(lǐng)域3、工業(yè)機(jī)器人的基本組成是什么？答：工業(yè)機(jī)器人由3大部分6個子系統(tǒng)組成。3大部分是機(jī)械部分、傳感部分和控制部分。6個子系統(tǒng)是驅(qū)動系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、感受系統(tǒng)、機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。4、 工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)包括哪些？答：1、自由度 2、定位精度 3、工作范圍 4、速度和加速度5、承載能力 5、 并聯(lián)機(jī)器人的特點是什么？答：(1) 無累積誤差， 精度較高； (2) 驅(qū)動裝置可置于定平臺上或接近定平臺的位置， 這樣運(yùn)動部分重量輕， 速度高， 動態(tài)響應(yīng)好； (3) 結(jié)構(gòu)緊湊， 剛度高， 承載能力大； (4) 完全對稱的并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有較好的各向同性； (5) 工作空間較小。6、目前我國機(jī)器人研究的主要內(nèi)容是什么？答：1、示教再現(xiàn)型工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究2、智能機(jī)器人開發(fā)研究3、機(jī)器人化機(jī)械研究開發(fā)4、以機(jī)器人為基礎(chǔ)的重組裝配系統(tǒng)5、多傳感器信息融合與配置技術(shù)第二章1、按圖簡述擠壓排氣式取料手的工作原理？答：取料時吸盤壓緊物體, 橡膠吸盤變形, 擠出腔內(nèi)多余的空氣,取料手上升, 靠橡膠吸盤的恢復(fù)力形成負(fù)壓, 將物體吸住; 釋放時,壓下拉桿3, 使吸盤腔與大氣相連通而失去負(fù)壓。 該取料手結(jié)構(gòu)簡單, 但吸附力小, 吸附狀態(tài)不易長期保持。 2、磁吸附式取料手的適用場合？答：磁吸附式取料手是利用電磁鐵通電后產(chǎn)生的電磁吸力取料，因此只能對鐵磁物體起作用； 另外，對某些不允許有剩磁的零件要禁止使用。所以，磁吸附式取料手的使用有一定的局限性。3、什么叫R關(guān)節(jié)、B關(guān)節(jié)，什么叫RPY運(yùn)動？答：R關(guān)節(jié)是一種翻轉(zhuǎn)(Roll)關(guān)節(jié), 它把手臂縱軸線和手腕關(guān)節(jié)軸線構(gòu)成共軸形式。 這種R關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度大, 可達(dá)到360以上。 B關(guān)節(jié)是一種折曲(Bend)關(guān)節(jié)(簡稱B關(guān)節(jié)), 關(guān)節(jié)軸線與前后兩個連接件的軸線相垂直。 這種B關(guān)節(jié)因為受到結(jié)構(gòu)上的干涉, 旋轉(zhuǎn)角度小, 大大限制了方向角。 3自由度手腕可以由B關(guān)節(jié)和R關(guān)節(jié)組成許多種形式，使手部具有俯仰、 偏轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動, 即RPY運(yùn)動。4、足式步行機(jī)構(gòu)相比于車輪式行走機(jī)構(gòu)的優(yōu)點在于哪方面？答：車輪式行走機(jī)構(gòu)只有在平坦堅硬的地面上行駛才有理想的運(yùn)動特性。如果地面凸凹程度和車輪直徑相當(dāng), 或地面很軟, 則它的運(yùn)動阻力將大增。 足式步行機(jī)構(gòu)有很大的適應(yīng)性, 尤其在有障礙物的通道(如管道、 臺階或樓梯)上或很難接近的工作場地更有優(yōu)越性。 5、機(jī)器人采用履帶方式有哪些優(yōu)點？答：機(jī)器人采用履帶方式有以下一些優(yōu)點: (1) 能登上較高的臺階；(2) 由于履帶的突起, 路面保持力強(qiáng), 因此適合在荒地上移動；(3) 能夠原地旋轉(zhuǎn)；(4) 重心低, 穩(wěn)定。 6、制動器的作用是什么？答：許多機(jī)器人的機(jī)械臂都需要在各關(guān)節(jié)處安裝制動器, 其作用是: 在機(jī)器人停止工作時, 保持機(jī)械臂的位置不變; 在電源發(fā)生故障時, 保護(hù)機(jī)械臂和它周圍的物體不發(fā)生碰撞。 7、目前工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域常用的新型驅(qū)動方式有哪些？答：1、磁致伸縮驅(qū)動2、形狀記憶金屬3、靜電驅(qū)動器4、超聲波電機(jī)第三章1、工業(yè)機(jī)器人動力學(xué)分析中常見的兩類問題是什么？答：工業(yè)機(jī)器人動力學(xué)分析的兩類問題是：(1) 給出已知的軌跡點的關(guān)節(jié)變量,即機(jī)器人的關(guān)節(jié)位置、速度和加速度,求相應(yīng)的關(guān)節(jié)力矩向量, 用以實現(xiàn)對機(jī)器人的動態(tài)控制。 (2) 已知關(guān)節(jié)驅(qū)動力矩,求機(jī)器人系統(tǒng)的相應(yīng)的各瞬時的運(yùn)動,用于模擬機(jī)器人運(yùn)動。2、用拉格朗日法建立機(jī)器人動力學(xué)方程的步驟是什么？答：用拉格朗日法建立機(jī)器人動力學(xué)方程的步驟如下所述: (1) 選取坐標(biāo)系, 選定獨立的廣義關(guān)節(jié)變量,i=1, 2, ,n; (2) 選定相應(yīng)的廣義力Fi; (3) 求出各構(gòu)件的動能和勢能, 構(gòu)造拉格朗日函數(shù); (4) 代入拉格朗日方程求得機(jī)器人系統(tǒng)的動力學(xué)方程。 3、軌跡規(guī)劃的一般問題有哪三個？答：軌跡規(guī)劃的一般問題有三個: (1) 對機(jī)器人的任務(wù)進(jìn)行描述, 即運(yùn)動軌跡的描述。(2) 根據(jù)已經(jīng)確定的軌跡參數(shù), 在計算機(jī)上模擬所要求的軌跡。(3) 對軌跡進(jìn)行實際計算,即在運(yùn)行時間內(nèi)按一定的速率計算出位置、速度和加速度,從而生成運(yùn)動軌跡。 第四章1、工業(yè)機(jī)器人視覺系統(tǒng)的硬件組成有哪些？它們各自的作用是什么？答：1. 視覺傳感器作用：視覺傳感器是將景物的光信號轉(zhuǎn)換成電信號的器件。2. 攝像機(jī)和光源控制作用：直接把景物轉(zhuǎn)化成圖像輸入信號, 根據(jù)具體情況自動調(diào)節(jié)光圈的焦點, 以便得到一張容易處理的圖像。調(diào)節(jié)光源的方向和強(qiáng)度, 使目標(biāo)物體能夠看得更清楚。 3. 計算機(jī)作用：由視覺傳感器得到的圖像信息要由計算機(jī)存儲和處理, 根據(jù)各種目的輸出處理后的結(jié)果。4. 圖像處理機(jī)作用：縮短計算時間。 圖像處理只是對圖像數(shù)據(jù)做了一些簡單、重復(fù)的預(yù)處理, 數(shù)據(jù)進(jìn)入計算機(jī)后, 還要進(jìn)行各種運(yùn)算。 2、工業(yè)機(jī)器人檢測物體滑動的方法有哪些？答：檢測滑動的方法有以下幾種: (1) 根據(jù)滑動時產(chǎn)生的振動檢測。(2) 把滑動的位移變成轉(zhuǎn)動, 檢測其角位移。(3) 根據(jù)滑動時手指與對象物體間動靜摩擦力來檢測。(4) 根據(jù)手指壓力分布的改變來檢測。3、從機(jī)器人對物體施加力的大小看, 握持物體的方式可分為哪三類？答：從機(jī)器人對物體施加力的大小看, 握持方式可分為三類: (1) 剛力握持機(jī)器人手指用一個固定的力, 通常是用最大可能的力握持物體。 (2) 柔力握持根據(jù)物體和工作目的不同, 使用適當(dāng)?shù)牧ξ粘治矬w。 握力可變或是自適應(yīng)控制的。 (3) 零力握持可握住物體但不用力, 即只感覺到物體的存在。 它主要用于探測物體、探索路徑、識別物體的形狀等目的。4、光學(xué)測距法中常見的光學(xué)原理有哪些？答：1、利用物鏡的成像條件2、利用反射光強(qiáng)度3、利用光速4、利用光的波動性5、光束投射法6、格子投影法第五章1、示教編程控制的優(yōu)缺點是什么？答：優(yōu)點：編程方便、裝置簡單等。 缺點：編程精度不高、程序修改困難、示教人員要熟練等。2、電動機(jī)在機(jī)器人中應(yīng)用時，應(yīng)具備哪些基本性能？答：電動機(jī)在機(jī)器人中的應(yīng)用時, 應(yīng)主要關(guān)注電動機(jī)的如下基本性能: (1) 能實現(xiàn)啟動、停止、連續(xù)的正反轉(zhuǎn)運(yùn)行, 且具有良好的響應(yīng)特性。 (2) 正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)時的特性相同, 且運(yùn)行特性穩(wěn)定。 (3) 維修容易, 而且不用保養(yǎng)。 (4) 具有良好的抗干擾能力, 且相對于輸出來說, 體積小, 重量輕。 3、工業(yè)機(jī)器人的控制方式按作業(yè)任務(wù)不同可分為哪些方式？答：1、點位控制方式2、連續(xù)軌跡控制方式3、力（力矩）控制方式4、智能控制方式第六章1、示教方式編程（手把手示教）的缺點是什么？答：示教方式編程的缺點: (1) 只能在人所能達(dá)到的速度下工作; (2) 難與傳感器的信息相配合; (3) 不能用于某些危險的情況; (4) 在操作大型機(jī)器人時, 這種方法不實用; (5) 難獲得高速度和直線運(yùn)動; (6) 難于與其他操作同步。 2、工業(yè)機(jī)器人的主要編程方式有哪幾種？答：1、順序控制的編程2、示教方式編程（手把手示教）3、示教盒示教4、脫機(jī)編程或預(yù)編程第七章1、機(jī)器人工作站和生產(chǎn)線的詳細(xì)設(shè)計分哪幾步？答：1、規(guī)劃及系統(tǒng)設(shè)計2、布局設(shè)計3、擴(kuò)大機(jī)器人應(yīng)用范圍輔助設(shè)備的選用和設(shè)計4、配套和安全裝置的選用和設(shè)計5、控制系統(tǒng)設(shè)計6、支持系統(tǒng)7、工程施工設(shè)計8、編制采購資料2、對機(jī)械加工的自動化生產(chǎn)，根據(jù)生產(chǎn)線的形態(tài)，一般分成哪些情況？答：對機(jī)械加工的自動化生產(chǎn), 必須根據(jù)生產(chǎn)線的形態(tài),分不同情況進(jìn)行考察, 一般分為以下幾種情況: (1) 自動裝卸專用機(jī)床的自動化(大批量加工)。 (2) 用機(jī)器人的通用數(shù)控機(jī)床的自動化(多品種、 中小批量生產(chǎn))。 (3) 用機(jī)器人的多臺專用機(jī)床或數(shù)控機(jī)床的自動化(多品種、 中批量的生產(chǎn))。 (4) 由自動倉庫、搬運(yùn)臺車、機(jī)器人等組成的機(jī)械加工工廠的無人化, 即柔性制造系統(tǒng)(FMS)(多品種、中批量生產(chǎn))。 3、電動機(jī)軸加工自動生產(chǎn)線的主要裝置有哪些？答：1、工業(yè)機(jī)器人本體2、毛坯供給裝置3、工序間搬運(yùn)用輸送機(jī)4、搬入用交接裝置5、搬出用交接裝置6、檢測裝置7、搬出裝置4、以吊扇電機(jī)自動裝配作業(yè)系統(tǒng)為例：裝配系統(tǒng)的安全措施應(yīng)注意哪幾方面內(nèi)容？答：1、從控制方面保證系統(tǒng)的安全使用2、從氣動系統(tǒng)方面保證系統(tǒng)的安全使用3、從操作人員培訓(xùn)方面保證系統(tǒng)的安全使用4、安全線的使用5、柔性自動化的主要特征和目標(biāo)是什么？答：柔性自動化的主要特征是: 工序集中, 沒有固定的生產(chǎn)節(jié)拍,物料非順序輸送。柔性自動化的目標(biāo)是: 在中、小批量生產(chǎn)的條件下接近大量生產(chǎn)中由剛性自動化所達(dá)到的高效率和低成本的生產(chǎn)水平。6、在柔性自動化生產(chǎn)中，若工件在各工序的加工時間不同時，應(yīng)如何處理？答：如工件在各工序的加工時間不同。為盡可能提高生產(chǎn)線中機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)率，對時間較長的工序，用數(shù)臺機(jī)床分擔(dān)這個工序的作業(yè)量。同時，必須使每個工序工件的加工時間盡可能相同，以使設(shè)備有效地工作。 五、識圖與填圖題1、試解釋圖中PUMA 562機(jī)器人的傳動方式。（答案）：PUMA 562機(jī)器人的外形圖。 該機(jī)器人有6個自由度, 其傳動方式如下：電機(jī)1通過兩對齒輪Z1、 Z2、 Z3、 Z4傳動帶動立柱回轉(zhuǎn)。電機(jī)2通過聯(lián)軸器、 一對圓錐齒輪Z5、 Z6和一對圓柱齒輪Z7、 Z8帶動齒輪Z9, 齒輪Z9繞與立柱固聯(lián)的齒輪Z10轉(zhuǎn)動, 于是形成了大臂相對于立柱的回轉(zhuǎn)。電機(jī)3通過兩個聯(lián)軸器和一對圓錐齒輪Z1、 Z2、 兩對圓柱齒輪Z13、 Z14, Z15、 Z16(Z16固聯(lián)于小臂上)驅(qū)動小臂相對于大臂回轉(zhuǎn)。電機(jī)4先通過一對圓柱齒輪Z17、 Z18、 兩個聯(lián)軸器和另一對圓柱齒輪Z19、Z20(Z20固聯(lián)于手腕的套筒上)驅(qū)動手腕相對于小臂回轉(zhuǎn)。電機(jī)5通過聯(lián)軸器、 一對圓柱齒輪Z21、 Z22、 一對圓錐齒輪Z23、 Z24(Z24固聯(lián)于手腕的球殼上)驅(qū)動手腕相對于小臂(亦即相對于手腕的套筒)擺動。電機(jī)6通過聯(lián)軸器、 兩對圓錐齒輪Z25、 Z26, Z27、 Z28和一對圓柱齒輪Z29、 Z30驅(qū)動機(jī)器人的機(jī)械接口(法蘭盤)相對于手腕的球殼回轉(zhuǎn)。總之，6個電機(jī)通過一系列的聯(lián)軸器和齒輪副，形成了6條傳動鏈，得到了6個轉(zhuǎn)動自由度，從而形成了一定的工作空間并使機(jī)器人有各式各樣的運(yùn)動姿勢。2、填圖題1、圖示為視覺的硬件組成，請?zhí)顚憟D中空缺。 視覺系統(tǒng)的硬件組成答案：2、圖示為接近覺傳感器，請?zhí)顚憟D中空缺。 接近覺傳感器答案：3、圖示為多感覺智能機(jī)器人的組成，請?zhí)顚憟D中空缺。 多感覺智能機(jī)器人的組成答案：4、圖示為多感覺智能機(jī)器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，請?zhí)顚憟D中空缺。 多感覺智能機(jī)器人控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、接觸覺、滑覺、接近覺傳感器 11、 12、不同截面和不同材質(zhì)的試件若干答案：5、 圖示為工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)構(gòu)成，請?zhí)顚憟D中空缺。答案： 工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)構(gòu)成圖 6、當(dāng)采用以裝卸為主要作業(yè)內(nèi)容的工業(yè)機(jī)器人實現(xiàn)自動化時, 決定外圍設(shè)備的過程如圖所示。請?zhí)顚憟D中空缺。 答案：六、編程題1、VAL-語言：通過下面程序來描述其命令語句。1 PROGRAMTEST 2 SPEED30ALWAYS 3 height50 4 MOVES p1 5 MOVEp2 6 REACT1001 7 BREAK 8 DELAY2 9 IF SIG(1001)GOTO100 10OPEN 11 MOVEp5 12 SIGNAL2 13 APPROp6, height 14 MOVEp6 15 CLOSE 16 DEPARTheight 17 MOVEp1 18 TYPE“alldone” 19 END 答案：1 PROGRAMTEST 程序名2 SPEED30ALWAYS 設(shè)定機(jī)