工業(yè)機器人智慧樹知到答案章節(jié)測試2023年哈爾濱工程大學

第一章測試被譽為現(xiàn)代工業(yè)機器人之父的是（）。

A:阿西莫夫

B:加藤一郎

C:德沃爾

D:維納

答案:C被譽為仿人機器人之父的是（）。

A:阿西莫夫

B:維納

C:加藤一郎

D:德沃爾

答案:C機器人robot一詞最早出現(xiàn)于下面哪部作品（）。

A:《未來夏娃》

B:《信息論》

C:《羅薩姆的機器人萬能公司》

D:《控制論》

答案:C當一個機器人的關(guān)節(jié)只具有張開或者加緊的動作時，可認為該關(guān)節(jié)具有0.5個自由度。（）

A:對

B:錯

答案:A人體具有五大組成部分，分別是五官、心臟、腦、骨骼、四肢，與之對應(yīng)，機器人也應(yīng)該具有五大組成部分，按順序依次是（）。

A:驅(qū)動器、控制系統(tǒng)、檢測裝置、機械本體、執(zhí)行機構(gòu)

B:控制系統(tǒng)、檢測裝置、機械本體、驅(qū)動器、執(zhí)行機構(gòu)

C:機械本體、驅(qū)動器、控制系統(tǒng)、檢測裝置、執(zhí)行機構(gòu)

D:檢測裝置、驅(qū)動器、控制系統(tǒng)、機械本體、執(zhí)行機構(gòu)

答案:D第二章測試一矢量繞旋轉(zhuǎn)度，然后繞旋轉(zhuǎn)度，求按上述順序旋轉(zhuǎn)后得到的旋轉(zhuǎn)矩陣為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D一矢量繞旋轉(zhuǎn)30度，然后繞旋轉(zhuǎn)45度，求按上述順序旋轉(zhuǎn)后得到的旋轉(zhuǎn)矩陣（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D坐標系｛B｝最初與坐標系｛A｝重合，將坐標系｛B｝繞旋轉(zhuǎn)度，接著再將上一步旋轉(zhuǎn)得到的坐標系繞旋轉(zhuǎn)度，求從到矢量變換的旋轉(zhuǎn)矩陣為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C坐標系｛B｝最初與坐標系｛A｝重合，將坐標系｛B｝繞旋轉(zhuǎn)30度，接著再將上一步旋轉(zhuǎn)得到的坐標系繞旋轉(zhuǎn)45度，求從到矢量變換的旋轉(zhuǎn)矩陣（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D兩個有限旋轉(zhuǎn)矩陣可以交換的條件是（）。

A:任何條件下都不可交換

B:當這兩個旋轉(zhuǎn)是繞著同一個坐標軸轉(zhuǎn)動時

C:當這兩個旋轉(zhuǎn)所繞的坐標軸是互相正交時

D:當這兩個旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度小于等于90°時

答案:B已知一速度矢量為，又已知，下列計算不正確的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D關(guān)于旋轉(zhuǎn)矩陣和齊次矩陣，下列不正確的是（）。

A:旋轉(zhuǎn)矩陣的行列式等于1

B:旋轉(zhuǎn)矩陣的逆矩陣等于該矩陣的轉(zhuǎn)置

C:齊次矩陣的逆矩陣等于該矩陣的轉(zhuǎn)置

D:齊次矩陣的行列式可能不等于1

答案:C關(guān)于齊次矩陣，下列表述不正確的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B已知坐標系{B}相對于坐標系{A}的齊次變換陣。已知，求，下列說法正確的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:A圓柱坐標系的三個坐標參數(shù)定義見下圖，坐標給定xy面內(nèi)的有向線段，r表示沿著這個方向的徑向長度，z給定了在xy平面上的高度，由圓柱坐標系，r和z來計算笛卡爾坐標系中的一個點結(jié)果正確的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D第三章測試任意剛體的坐標變換都可以按照方程的形式用四個參數(shù)來描述。（）

A:對

B:錯

答案:B下列關(guān)于機器人空間的說法錯誤的是（）。

A:驅(qū)動機器人關(guān)節(jié)運動的驅(qū)動器矢量所組成的空間稱為驅(qū)動器空間

B:機器人所有關(guān)節(jié)矢量組成的空間稱為關(guān)節(jié)空間

C:機器人每個運動關(guān)節(jié)都是直接由某個驅(qū)動器來直接驅(qū)動的

D:器人的笛卡爾空間，有時也稱為任務(wù)空間和操作空間

答案:C如果我們能夠得到機器人關(guān)節(jié)位置傳感器的值，機器人末端連桿在笛卡爾坐標系里的位置和姿態(tài)可以通過來計算。（）

A:對

B:錯

答案:A由于機器人的結(jié)構(gòu)是確定的，連桿長度、連桿扭角等參數(shù)都是已知的，所以機器人連桿變換矩陣的參數(shù)是線性時不變的。（）

A:錯

B:對

答案:A如下圖(a)所示兩連桿機器人，下圖(b)給出了連桿坐標系的布局。當時，坐標系{0}和坐標系{1}重合。第二個連桿長度為。已知連桿的坐標變換矩陣為，則相乘的結(jié)果為。

A:對

B:錯

答案:A參考題5中所描述的機器人，求其末端相對于坐標系{0}的矢量表達式為（

）

A:

B:

C:

D:

答案:B如圖所示為三自由度機械臂，其中關(guān)節(jié)軸1余另外兩軸不平行，軸1與軸2夾角為90°，則該機械臂的為

A:

B:

C:

D:

答案:A如圖所示為三自由度機械臂，其中關(guān)節(jié)軸1余另外兩軸不平行，軸1與軸2夾角為90°，則該機械臂的為（

）。

A:

B:

C:

D:

答案:D如圖所示為三自由度機械臂，其中關(guān)節(jié)軸1余另外兩軸不平行，軸1與軸2夾角為90°，則該機械臂的

為（

）。

A:

B:

C:

D:

答案:B如圖所示為三自由度機械臂，其中關(guān)節(jié)軸1余另外兩軸不平行，軸1與軸2夾角為90°，則該機械臂的為（

）。

A:

B:

C:

D:

答案:A第四章測試如圖所示為三自由度機械臂，其中關(guān)節(jié)軸1余另外兩軸不平行，軸1與軸2夾角為90°，已知該機械臂的末端的位置姿態(tài)，則。求該機械臂的末端連桿變換矩陣為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D求出該機械臂的運動學逆解，為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D求出該機械臂的運動學逆解，為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C求出該機械臂的運動學逆解，為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D已知一個三連桿平面旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)機械臂手部的期望位姿，有兩個可能的逆解。如果再加入一個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)（在此情況下該機械臂仍然為平面機械臂），此四連桿平面機械臂將會有多少個解？（）。

A:2

B:3

C:4

D:無窮多

答案:D三自由度的機器人一定有封閉形式的解析解。（）

A:對

B:錯

答案:A一般情況下，封閉形式的解析解優(yōu)于迭代求出的數(shù)值解。（）

A:錯

B:對

答案:BPIEPER條件證明了三軸相交的機器人一定存在解析解，但沒有給出解析解的具體求取方法。（）

A:對

B:錯

答案:B機器人的逆解存在多解的情況下，需要選擇最短行程解作為最終的解。（）

A:對

B:錯

答案:B幾何解法計算量小，所以幾何解法優(yōu)于代數(shù)解法。（）

A:對

B:錯

答案:B第五章測試力域中的奇異位形與位置域中的奇異位形相同。（）

A:對

B:錯

答案:A如果一個3自由度機械臂，它的雅可比矩陣是一個3×3的單位陣，則該機械臂具有如下結(jié)構(gòu)（）。

A:該機械臂具有3個轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)，且3個轉(zhuǎn)動軸正交

B:該機械臂具有3個滿足PIEPER條件的關(guān)節(jié)軸

C:不可能存在這樣的機械臂

D:該機械臂具有3個移動關(guān)節(jié)，且3個移動關(guān)節(jié)正交

答案:D在奇異位形，雅可比矩陣的逆不存在。（）

A:錯

B:對

答案:B當機械臂接近奇異位形時，關(guān)節(jié)速度會趨向于無窮大。（）

A:對

B:錯

答案:A當機械臂接近奇異位形時，關(guān)節(jié)力矩會趨向于無窮大。（）

A:對

B:錯

答案:B一個RP機械臂，連桿2的原點位置為，則該機械臂有兩個關(guān)節(jié)變量，分別是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B一個RP機械臂，連桿2的原點位置為，則該機械臂的雅克比矩陣是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B一個RP機械臂，連桿2的原點位置為，則該機械臂的奇異位形是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C第9題所示機械臂，如果有奇異位形，則該奇異位形在什么位置？（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D如下圖所示兩連桿機械臂，存在奇異位形嗎（

）。

A:存在

B:不存在

C:不一定，是否存在奇異位形與兩個連桿的長度相關(guān)。

答案:A第六章測試機器人的質(zhì)量矩陣一定是可逆的。（）

A:對

B:錯

答案:A在某一瞬時，機器人的離心力項與關(guān)節(jié)速度的平方成正比。（）

A:錯

B:對

答案:B機器人動力學方程中的重力項，只與關(guān)節(jié)角度（如果是移動關(guān)節(jié)，則為連桿間距）有關(guān)，而與它的導數(shù)無關(guān)。（）

A:錯

B:對

答案:B某單自由度機械臂（見圖6-2）的總質(zhì)量為，從靜止開始，關(guān)節(jié)角按照如下的時間函數(shù)運動：，這里b、c是常數(shù)，已知該操作臂的質(zhì)心為，慣性張量為，則該機械臂的勢能P為常數(shù)。（）

A:錯

B:對

答案:B某單自由度機械臂（見圖6-2）的總質(zhì)量為，從靜止開始，關(guān)節(jié)角按照如下的時間函數(shù)運動：，這里b、c是常數(shù)，已知該操作臂的質(zhì)心為，慣性張量為，則該機械臂關(guān)節(jié)力矩的值為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C某單自由度機械臂（見圖6-2）的總質(zhì)量為，從靜止開始，關(guān)節(jié)角按照如下的時間函數(shù)運動：，這里b、c是常數(shù)，已知該操作臂的質(zhì)心為，慣性張量為，則該機械臂的角速度為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:A某單自由度機械臂（見圖6-2）的總質(zhì)量為，從靜止開始，關(guān)節(jié)角按照如下的時間函數(shù)運動：，這里b、c是常數(shù)，已知該操作臂的質(zhì)心為，慣性張量為，則該機械臂連桿質(zhì)心處的線速度為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D某單自由度機械臂（見圖6-2）的總質(zhì)量為，從靜止開始，關(guān)節(jié)角按照如下的時間函數(shù)運動：，這里b、c是常數(shù)，已知該操作臂的質(zhì)心為，慣性張量為，則該機械臂連桿質(zhì)心處的線加速度為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:B某單自由度機械臂（見圖6-2）的總質(zhì)量為，從靜止開始，關(guān)節(jié)角按照如下的時間函數(shù)運動：，這里b、c是常數(shù)，已知該操作臂的質(zhì)心為，慣性張量為則該機械的動能K為（

）

A:

B:

C:

D:

答案:D一個密度均勻的剛性圓柱體（見圖6-1）質(zhì)量為M，求坐標原點建在質(zhì)心處時該圓柱體的慣性張量（

）

A:

B:

C:

答案:A第七章測試在從t=0到t=1的時間區(qū)間內(nèi)，使用一條三次樣條曲線軌跡，求起始點和終止點的位置為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C在從t=0到t=1的時間區(qū)間內(nèi)，使用一條三次樣條曲線軌跡，求起始點和終止點的速度為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C在從t=0到t=1的時間區(qū)間內(nèi)，使用一條三次樣條曲線軌跡，求起始點和終止點的加速度為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C在從t=0到t=1的時間區(qū)間內(nèi)，使用一條三次樣條曲線軌跡，求速度曲線為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:A在從t=0到t=1的時間區(qū)間內(nèi)，使用一條三次樣條曲線軌跡，求加速度曲線為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C某個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的軌跡，用拋物線進行擬合，在3s內(nèi)從起始點運動到終止點，過渡域的加速度為，則以下選取合理的是（）。

A:

B:

C:

D:

答案:C某個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的軌跡，用拋物線進行擬合，在3s內(nèi)從起始點運動到終止點，過渡域的加速度為，如果，則從起點到直線段的拋物線過渡時間為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:D某個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的軌跡，用拋物線進行擬合，在3s內(nèi)從起始點運動到終止點，擬合過程中，在擬合區(qū)段使用的加速度約束條件為（）。

A:加速度越大越好

B:

C:

D:

答案:B對于具有中間點的拋物線擬合，需要事先計算出所有路徑點，期望的時間間隔，每個路徑點處加速度。（）

A:對

B:錯

答案:A某個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的軌跡，用拋物線進行擬合，在3s內(nèi)從起始點運動到終止點，擬合過程中，如果選取的加速度為，則該擬合的軌跡沒有直線段部分。（）

A:錯

B:對

答案:B第八章測試SCARA型機械臂適用于平面內(nèi)的小塊物體平動與旋轉(zhuǎn)的位姿調(diào)整。（）

A:對

B:錯

答案:A對于一個六軸關(guān)節(jié)型機械臂，其第一個腕關(guān)節(jié)通常是機械臂的第（）關(guān)節(jié)。（）。

A:二

B:五

C:三

D:四

答案:D圓錐齒輪也稱傘齒輪，用于正交軸或斜交軸的傳動。（）

A:錯

B:對

答案:B斜齒輪的嚙合度要好于直齒輪，但由于其軸向受力，裝配時需要使用（）。

A:深溝球軸承

B:滑動軸承

C:圓柱滾子軸承

D:推力軸承

答案:D改進齒廓（圓弧、拋物線）齒輪采用凸凹嚙合模式，接觸和彎曲強度高、抗膠合、耐磨損性更好，但傳動效率不高。（）

A:對

B:錯

答案:B在帶傳動機構(gòu)中，可通過安裝張緊輪施加張緊力來增加皮帶與帶輪的摩擦，或提高同步帶輪的嚙合度。（）

A:對

B:錯

答案:A滾珠絲杠是可以將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，或?qū)⒅本€運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動的執(zhí)行機構(gòu)。（）

A:對

B:錯

答案:A直驅(qū)電機由于其輸出力矩大，可以直接與負載連接，消除了減速機構(gòu)的機械傳動誤差，使機器人關(guān)節(jié)定位精度更高。（）

A:對

B:錯

答案:A空心杯電機屬于高轉(zhuǎn)速電機，輸出軸承載有限，輸出功率也不大。（）

A:對

B:錯

答案:A機械臂關(guān)節(jié)驅(qū)動電機需要加裝（），使斷電情況下，機械臂具有位姿保持能力。（）。

A:抱閘裝置

B:旋轉(zhuǎn)變壓器

C:多圈絕對編碼器

D:諧波減速機

答案:A第九章測試對于小車彈簧系統(tǒng)（見圖1），采用分解設(shè)計控制器，如果參數(shù)分別為系統(tǒng)的未建模共振頻率為，則剛度達到允許的最大值時系統(tǒng)臨界阻尼增益為（）。

A:2

B:3

C:1

D:4

答案:A對于小車彈簧系統(tǒng)（見圖1），采用分解設(shè)計控制器，如果參數(shù)分別為系統(tǒng)的未建模共振頻率為，則剛度達到允許的最大值時系統(tǒng)臨界阻尼增益為（）。

A:4

B:6

C:3

D:2

答案:A某機器人連桿的慣量在和之間變化，轉(zhuǎn)子慣量，傳動比，則有效慣量的最大值為（）。

A:6

B:9

C:11

D:15

答案:B某機器人連桿的慣量在和之間變化，轉(zhuǎn)子慣量，傳動比，則有效慣量的最小值為（）。

A:6

B:5

C:9

D:2

答案:A已知非線性系統(tǒng)，對其進行分解控制器設(shè)計，則為（）。

A:

B:

C:3

D:

答案:D已知非線性系統(tǒng)，對其進行分解控制器設(shè)計，則為（）。

A:

B:

C:3

D:

答案:D已知非線性系統(tǒng)，對其進行分解控制器設(shè)計，選擇增益使系統(tǒng)始終工作在期望閉環(huán)系統(tǒng)剛度的臨界阻尼狀態(tài)下，則為（）。

A:

B:10

C:2

D:

答案:B已知非線性系統(tǒng)，對其進行分解控制器設(shè)計，選擇增益使系統(tǒng)始終工作在期望閉環(huán)系統(tǒng)剛度的臨界阻尼狀態(tài)下，則為（）。

A:2

B:

C:

D:10

答案:B某多關(guān)節(jié)機器人動力學方程為，已知該機器人系統(tǒng)滿足動能方程，則通過李雅普諾夫穩(wěn)定性證明可知控制律使該機器人系統(tǒng)漸進穩(wěn)定。（）

A:錯

B:對

答案:B對于小車彈簧系統(tǒng)（見圖1），采用分解設(shè)計控制器，需要知道小車的摩擦系數(shù)和彈簧的彈性系數(shù)。

A:錯

B:對

答案:B第十章測試對于質(zhì)量彈簧系統(tǒng)（圖2），如果該系統(tǒng)的控制框圖為（圖3），則根據(jù)該框圖寫出的控制律在工程實現(xiàn)過程中會因為以下哪個原因?qū)е虏豢尚校ǎ?/p>

A:力無法實時反饋

B:無法設(shè)計

C:因為檢測到的力噪聲很大，導致微分計算不可行

D:環(huán)境剛性很大的時候，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差也會很大

答案