《工業(yè)機(jī)器人》試卷及參考答案

1、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)工業(yè)機(jī)器人期末試卷* *班 級(jí)：*學(xué) 號(hào)：* 姓 名：* *班 級(jí)：*學(xué) 號(hào)：* 姓 名：* *班 級(jí)：*學(xué) 號(hào)：* 姓 名：*考試方式閉 卷考試時(shí)間：100分鐘題 號(hào)一二 三四總分得 分得分一、填空題（每空1分，共20分）1六自由度工業(yè)機(jī)器人前三個(gè)軸一般稱為主軸，保證末端執(zhí)行器達(dá)到工作空間的任意_，后三個(gè)軸一般稱為_，用以實(shí)現(xiàn)末端執(zhí)行器的任意_。2在進(jìn)行相對(duì)于工件不改變工具姿態(tài)的平移操作時(shí)選用 _ 坐標(biāo)系最為適宜。3. 當(dāng)機(jī)器人到達(dá)離目標(biāo)作業(yè)位置較近位置時(shí)，盡量采用 _ 操作模式完成精確定位。4. 運(yùn)動(dòng)軌跡是機(jī)器人為完成某一作業(yè)，_ 所掠過(guò)的路徑，是機(jī)器人示教的重點(diǎn)

2、。5. 從結(jié)構(gòu)形式上看，搬運(yùn)機(jī)器人可分為 _式、 _式、 _式、_ 式和關(guān)節(jié)式搬運(yùn)機(jī)器人。6. 碼垛機(jī)器人常見(jiàn)的末端執(zhí)行器分 _ 、 _ 、_ 和_。7. 五大常用工業(yè)機(jī)器人中精度要求最高的一般是_機(jī)器人，目前應(yīng)用最廣泛的是_機(jī)器人。 8. 目前工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中較為普遍的涂裝機(jī)器人按照手腕構(gòu)型分主要有兩種： 涂裝機(jī)器人和 涂裝機(jī)器人。9. 工業(yè)1.0是指_ 化，工業(yè)2.0和3.0是批量化和數(shù)字化，工業(yè)4.0是_化。得分二、簡(jiǎn)答題（第1、2小題各6分，第3、4小題各4分，共20分）1請(qǐng)表述示教機(jī)器人在線示教的六大基本步驟。2. 工業(yè)機(jī)器人中常用諧波齒輪減速器，請(qǐng)摘述其六條優(yōu)點(diǎn)。3. 點(diǎn)焊機(jī)器人從外

3、形結(jié)構(gòu)上有哪些分類？各適用什么場(chǎng)合？4. 請(qǐng)寫出機(jī)械手的拉格朗日運(yùn)動(dòng)方程式表達(dá)式及一自由度機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)方程式。得分三、計(jì)算題（第1題15分，第2題25分，共40分）1. 二自由度機(jī)械手的姿態(tài)如圖所示，試求在終端p點(diǎn)產(chǎn)生x2方向的200n力的所需的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)力。其中,。2. 對(duì)某楔形物體擺放如下圖（a），現(xiàn)通過(guò)變換放置形式如圖（b）,固連在楔形物體上的坐標(biāo)系在原坐標(biāo)系的坐標(biāo)為（5，0，0），試求：（1）變換矩陣；（2）變換后坐標(biāo)點(diǎn)陣；（3）變換矩陣的逆陣。得分四、綜合題（共20分）用機(jī)器人完成下圖所示圓弧軌跡（ ab ）的焊接作業(yè)，結(jié)合示教過(guò)程請(qǐng)編制示教點(diǎn)，并在表格相應(yīng)選項(xiàng)下打“ ” 焊接作業(yè)示教

4、程序點(diǎn)作業(yè)點(diǎn)/空走點(diǎn)插補(bǔ)方式作業(yè)點(diǎn)空走點(diǎn)ptp直線插補(bǔ)圓弧插補(bǔ)程序點(diǎn)1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)工業(yè)機(jī)器人期末試卷參考答案一、填空題1.位置 次軸 姿態(tài)2.工具3.點(diǎn)動(dòng)4.工具中心點(diǎn)5.龍門 懸臂 側(cè)壁 擺臂6.吸附式 夾板式 抓取式 組合式7.裝配 焊接8.球型手腕 非球型手腕9.機(jī)械 智能二、簡(jiǎn)答題1.答：1）示教前準(zhǔn)備；2）新建作業(yè)程序；3）程序點(diǎn)的輸入；4）設(shè)定作業(yè)條件；5）檢查試運(yùn)行；6）動(dòng)作再現(xiàn)。2.答：(1)可實(shí)現(xiàn)向密閉空間傳遞運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力；(2)傳動(dòng)比范圍大；(3)同軸性好；(4)承載能力大；(5)運(yùn)動(dòng)精度高；(6)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)沖擊，噪聲??；(7)齒側(cè)間隙可以調(diào)整；(8)齒面磨損

5、小而均勻，傳動(dòng)效率高。任選六條，每條1分。3答：點(diǎn)焊機(jī)器人從外形結(jié)構(gòu)上有 c 型和 x 型 2 種。 （2分）c 型焊鉗用于點(diǎn)焊垂及近于垂直傾斜位置的焊點(diǎn)； （1分）x 型焊鉗則主要用于點(diǎn)焊水平及近于水平傾斜位置的焊點(diǎn) 。 （1分）4答：拉格朗日運(yùn)動(dòng)方程式表達(dá)式： （1分） 其中， （1分）一自由度機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)方程式： （2分）三、計(jì)算題1.解： （3分） （3分）（3分）（3分）（3分）2.解：（1）由圖形變換形式，可將楔形物體先繞z軸旋轉(zhuǎn)900，再繞y軸轉(zhuǎn)900，最后沿x軸平移5個(gè)單位，即可得到(b)圖所示位置。算法如下： （3分） （2分） （6分） （2分）（2） （2分） （6分）（3） 則 （4分）四、綜合題判分規(guī)則：一共7個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)的位置、屬性和插補(bǔ)方式各1分，計(jì)14分，2號(hào)點(diǎn)至7號(hào)點(diǎn)圖中標(biāo)注各1分，共20分。說(shuō)明：因初始點(diǎn)和圓柱的位置關(guān)系不確定，考慮到1到2直線行程可能帶來(lái)碰撞，在1號(hào)點(diǎn)和焊接開始點(diǎn)之間可以設(shè)置2個(gè)點(diǎn)，這樣整個(gè)作業(yè)一共9個(gè)點(diǎn)，可以