國家開放大學電大機器人技術及應用形考任務4答案

國家開放大學電大機器人技術及應用形考任務4答案一、判斷題試題1：傳統(tǒng)的移動機器通常包括輪式移動機器人、履帶式移動機器人和腿式移動機器。對試題2：最簡單的移動機器人是腿式移動機器人。錯試題3：典型的輪式機器人有三車輪型輪式機器人、變形輪型輪式機器人和全方位型輪式機器人。對試題4：輪式機器人可以應用到自動化工廠、醫(yī)院、家庭和其他狹窄環(huán)境,具有廣泛的應用前景。對試題5：三輪機器人可以輕松走出直線。錯試題6：變形輪機器人的車輪可變形成利于越障的輪式腿結構,實現(xiàn)步行運動。對試題7：履帶移動機器人可以廣泛應用于社會安全、軍事偵察、核工業(yè)等領域。對試題8：腿式機器人越障能力不是很強。錯試題9：腿式移動機器人，其控制器可以施加合適的驅動信號給驅動器，以驅動關節(jié)按照可控的方式達到目標點，實現(xiàn)對腿式移動機器人的越障。對試題10：常用的輪式機器人控制器產(chǎn)品有很多，例如Arduino、STM32、Cortex、Broadcom、ARM等。錯試題11：全方位型移動機構即能夠實現(xiàn)原地轉動又能夠實現(xiàn)側向運動,具有很強的運動靈活性。對試題12：三輪機器人在機構上不穩(wěn)定，但是結構與四輪和多輪機器人相比較結構簡單。錯試題13：四輪機器人在新型移動機器人設計中常被采用。錯試題14：三輪移動機器人的車輪配置方式通常是1個前輪,2個后輪。2個后輪獨立驅動,前輪為萬向輪,主要起支撐作用。對試題15：三車輪輪式機器人主要靠兩輪的轉速差實現(xiàn)轉向的，即當兩輪輸入速度存在差值時，機器人會發(fā)生一定的偏轉。對試題16：對于三車輪輪式機器人，當兩輪轉速大小相等方向相反時,可以實現(xiàn)整車靈活的零半徑回轉。對試題17：變形輪機器人遇到障礙時，可以通過控制系統(tǒng)的調節(jié)，車輪改變狀態(tài)，極大的增加了機器人的越障能力。對試題18：履帶移動機器人不能夠通過傳感器感知環(huán)境和自身狀態(tài)。錯試題19：非結構環(huán)境履帶移動機器人已經(jīng)機器人學發(fā)展的一個重要組成部分。對試題20：機器人的越障裝置的伸縮主體通?；诳勺冃蔚钠矫鎴D形，三角形。對二、選擇題（答案在最后）"試題21：如圖所示為（）的底盤。A.變形輪機器人B.履帶式機器人C.腿式機器人D.輪式機器人""試題22：履帶式機器人可以（）。A.不能可實現(xiàn)原地轉向，也不能任意控制轉彎半徑。B.不可實現(xiàn)原地轉向，可以任意控制轉彎半徑。C.可實現(xiàn)原地轉向，任意控制轉彎半徑。D.可實現(xiàn)原地轉向，但不能任意控制轉彎半徑。""試題23：對于履帶機器人，要求結構穩(wěn)固，承載載荷較大，而且結構簡單的伸縮主體通常是（）。A.五邊形B.三角形C.六邊形D.四邊形""試題24：如圖所示為履帶機器人（）。A.控制裝置B.越障裝置C.偵察裝置D.發(fā)射裝置""試題25：如圖所示為履帶機器人（）。A.越障裝置B.控制裝置C.發(fā)射裝置D.偵察裝置""試題26：當履帶式消防機器人行走在平坦地面上時，（）。A.偵察裝置不工作，越障裝置處于收起狀態(tài)B.偵察裝置工作，越障裝置處于不收起狀態(tài)C.偵察裝置工作，越障裝置處于收起狀態(tài)D.偵察裝置不工作，越障裝置處于不收起狀態(tài)""試題27：如圖為（）的越過壕溝示意圖。A.腿式機器人B.履帶式機器人C.輪式機器人D.變形輪機器人""試題28：考慮機器人的重量和成本，通常選用（）為機器人主體的制作材料。A.金屬銅B.鋼材C.鋁材D.塑料""試題29：為提高履帶機器人越障能力，可以（）。A.安裝減重孔B.采用不同的方式將多節(jié)履帶連接起來C.減小機器人地面附著力D.減小整車與地面的有效接觸面積""試題30：如圖所示是一種（）。A.變形輪機器人B.腿式機器人C.輪式機器人D.履帶式機器人"三、簡答題（答案在最后）題目：2.腿式機器人的驅動系統(tǒng)主要有幾種選擇方案？各有什么特點？答案：腿式機器人的驅動系統(tǒng)主要有三種不同的選擇方案：液壓驅動、氣壓驅動、電機驅動。液壓驅動：重量重，驅動力大，信號轉換難，可控距離短，應用范圍重載低速，成本高；氣壓驅動：重量輕，驅動力小，技術要求低，穩(wěn)定性差，應用范圍小型高速，成本低；電機驅動：易信號轉換，技術要求高，穩(wěn)定性好，可控距離長，應用范圍精確控制。題目：5.履帶式機器人如何從設計上提高越障能力？答案：為獲得更大的履帶變形和越障能力，基于擺桿的多節(jié)履帶機器人先后被開發(fā)。這類機器人通過擺桿將若干單節(jié)履帶串聯(lián)起來，利用擺桿調節(jié)整體履帶位置以獲取最佳的地面適應姿態(tài)，進而提高其越障能力。根據(jù)擺桿和履帶數(shù)目可分為單擺桿雙節(jié)履帶機器人、雙擺桿三節(jié)履帶機器人以及多擺桿多節(jié)履帶機器人。題目：7.描述履帶式機器人如何通過壕溝？答案：1.當機器人遇到溝壕等寬度大于履帶帶輪直徑的障礙時，首先停止在溝壕障礙前，盡量使機器人機身正對著溝壕。2.然后伸出越障裝置的電動推桿，將越障裝置降下來，使越障裝置末端的越障帶輪機構的帶輪支撐在溝壕另一側，同時不將底盤前端支起，使底盤上的４個帶輪依然著地。3.隨后，同時驅動1號履帶、2號履帶和越障裝置的履帶，驅動機器人前進。4.最后，待機器人完全跨越溝壕障礙后支起越障裝置，完成完整的越障動作。題目：描述履帶式機器人如何通過砂石地面？答案：當機器人遇到砂石等復雜路面時，首先收縮越障裝置的電動推桿，將越障裝置降下來，使越障裝置末端支撐在地面，同時將底盤前端支起，使號履帶的后帶輪著地。此時機器人有三個帶輪著地，承載整個機器人的重量，同時抬高了機器人的底盤，提升了機器人在此類地面的通過能力。題目：什么是履帶機器人？履帶機器人有哪些應用領域？答案：履帶式機器人是在輪式基礎上發(fā)展的一類具有良好越障能力的移動機構，對于野外環(huán)境復雜地形具有很強的適應能力，并且履帶的承載能力高。因此已廣泛用于軍事運輸、作戰(zhàn)（如坦克、裝甲車）、反恐以及災難搜救等特殊領域。題目：腿式機器人行走機構有什么優(yōu)點？系統(tǒng)設計有哪2類？試比較其特點？答案：腿式機器人行走機構具有越障能力強的顯著優(yōu)點，在特殊的環(huán)境下有所應用等優(yōu)點。主要分為開鏈機構與閉鏈機構。開鏈機構：機構自由度較多一般為2-3個，能耗效率驅動多能耗大，控制成本較高，路面適應性較強和豐富的運動空間，剛度較小的特點。閉鏈機構：機構自由度較少一般為單自由度，能耗效率驅動少能耗小，控制成本較低，路面適應性較弱和平面運動曲線，剛度較大的特點。題目：腿式移動機器人常用控制系統(tǒng)與常見控制器有哪些？