國家開放大學(xué)電大本科《機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用》2021期末試題及答案（試卷號(hào)：1400）.doc

1、國家開放大學(xué)電大本科機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用2021期末試題及答案（試卷號(hào)：1400）國家開放大學(xué)電大本科機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用2021期末試題及答案（試卷號(hào)：1400） 一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共45分） 1在變徑輪設(shè)計(jì)中，借鑒了( )的設(shè)計(jì)，使得車輪可以主動(dòng)變形進(jìn)行越障。 A滑塊機(jī)構(gòu) B曲軸機(jī)構(gòu) C杠桿機(jī)構(gòu) D放縮機(jī)構(gòu) 2連桿懸架系統(tǒng)和獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪系也成為目前( )的主流設(shè)計(jì)。 A.掃地機(jī)器人 B音樂機(jī)器人 C水下機(jī)器人 D星球探測(cè)機(jī)器人 3相對(duì)而言，混合式移動(dòng)機(jī)器人的( )。 A.自由度偏多、重量比較大 B自由度偏多、重量比較小 C自由度偏少、重量比較大 D自由度偏少、重量比較小 二、判斷題（每小題

2、2分，共30分） 16.履帶式機(jī)器人是在輪式機(jī)器人的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是一類具有良好越障能力的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)于野外環(huán)境中的復(fù)雜地形具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。( ) 17.腿式（也稱步行或者足式）機(jī)構(gòu)的研究最早可以追溯到中國春秋時(shí)期魯班設(shè)計(jì)的木車馬。( ) 18.球形機(jī)器人是一種具有球形或近似球形的外殼，通過其內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)整體滾動(dòng)的特殊移動(dòng)機(jī)器人。( ) 19.構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)若是平面運(yùn)動(dòng)則稱為平面運(yùn)動(dòng)副，若為空間運(yùn)動(dòng)則稱為空間運(yùn)動(dòng)副。( ) 20.在平面機(jī)構(gòu)中，每個(gè)構(gòu)件只有3個(gè)自由度。每個(gè)平面低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副）提供1個(gè)約束，每個(gè)平面高副提供3個(gè)約束。( ) 21機(jī)構(gòu)自由度是

3、機(jī)構(gòu)具有獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。( ) 22.氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)用壓縮空氣作為氣驅(qū)動(dòng)直線或旋轉(zhuǎn)氣缸，用人工或電磁閥進(jìn)行控制。 ( ) 23和液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比，氣壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率一質(zhì)量比要高得多。( ) 24.永磁式步進(jìn)電機(jī)步距大，起動(dòng)頻率高，控制功率大。( ) 25.機(jī)器人外部傳感器的功能是測(cè)量運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)參數(shù)。( ) 26.電位計(jì)位移傳感器的工作原理是繞線電阻的端點(diǎn)和電刷之間的電阻一有改變，就可測(cè)量出位移的大小。( ) 27.Arduino可以用來開發(fā)交互產(chǎn)品，例如控制電燈、電機(jī)和其他各式各樣的物理設(shè)備。 ( ) 28.Arduino Duemilanove不支持USB接口，不可通過USB接口供電。(

4、) 29.傳統(tǒng)的移動(dòng)機(jī)器人通常包括輪式移動(dòng)機(jī)器人、履帶式移動(dòng)機(jī)器人和腿式移動(dòng)機(jī)器人。 ( ) 30.最簡單的移動(dòng)機(jī)器人是腿式移動(dòng)機(jī)器人。( ) 三、綜合題（共25分） 31.如何針對(duì)不同的控制任務(wù)進(jìn)行機(jī)器人末端操作控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)？（10分） 32.設(shè)計(jì)一個(gè)含有1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和3個(gè)圓柱副的機(jī)構(gòu)，并分析p 其自由度。（15分） 試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) （僅供參考） 一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共45分） 1D 2D 3A 4C 5A 6C 7C 8A 9B 10.D 11.B 12.A 13.D 14.B 15.D 二、判斷題（每小題2分，共30分） 16 17 18 19 20.× 21. 22

5、. 23.× 24. 25.× 26. 27. 28.× 29. 30.× 三、綜合題（共25分） 31如何針對(duì)不同的控制任務(wù)進(jìn)行機(jī)器人末端操作控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)？（10分） 解：有以下幾個(gè)步驟。 (1)根據(jù)機(jī)器人末端操作器的任務(wù)進(jìn)行軌跡規(guī)劃，即根據(jù)障礙物的分步、目標(biāo)點(diǎn)的位置等信息規(guī)劃出一條運(yùn)動(dòng)軌跡。(2.5分) (2)將運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行離散化，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解算出每個(gè)控制物理量的輸出大小，例如三自由度機(jī)械手可解算出每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的角度。(2.5分) (3)將控制量轉(zhuǎn)化為原動(dòng)件的電信號(hào)控制量，例如PWM脈寬調(diào)制波。（2.5分） (4)通過驅(qū)動(dòng)裝置將轉(zhuǎn)化后的電信號(hào)放大或者解