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试卷编号 机器人技术 PAGE 6东 北 大 学 网 络 教 育 学 院 级 专业 类型 机器人技术 试 卷（开卷）（A/B卷） （共 页） 2010 年 2 月学习中心 姓名 学号 总分题号一二三四五六七八九十得分一、选择题（4选1，多于4个的为多选题；共20分，每小题2分）一、选择题1．哪个国家曾经赢得了“机器人王国”的美称？1)．美国 2)．英国 3)．日本 4)．中国2．对于移动（平动）关节而言，关节变量是D-H参数中的 1)．关节角2)．杆件长度3)．横距4)．扭转角3．机器人终端效应器（手）的力量来自哪里？1)．机器人的全部关节 2)．机器人手部的关节 3)．决定机器人手部位置的各关节 4)．决定机器人手部位姿的各个关节 4．定时插补的时间间隔下限的主要决定因素是： 1)．完成一次正向运动学计算的时间 2)．完成一次逆向运动学计算的时间 3)．完成一次正向动力学计算的时间 4)．完成一次逆向动力学计算的时间 5．利用物质本身的某种客观性质制作的传感器称之为 1)．物性型 2)．结构型 3)．一次仪表 4)．二次仪表 6．增量式光轴编码器一般应用___套光电元件，从而可以实现计数、测速、鉴向和定位。 1)．一 2)．二 3)，三 4)．四 7．操作机手持粉笔在黑板上写字，在哪个方向只有力的约束而无速度约束？ 1)．X轴 2)．Y轴 3)．Z轴 4)．R轴 8．CCD摄像头采用电视PAL标准，每帧图像由___场构成。 1)．1 2)．2 3)．3 4)．49．示教-再现控制为一种在线编程方式，它的最大问题是： 1)．操作人员劳动强度大 2)．占用生产时间 3)．操作人员安全问题 4)．容易产生废品10．集控式足球机器人的智能主要表现在哪两个子系统？ 1)．机器人小车子系统 2)．机器人通信子系统 3)．机器人视觉子系统 4)．机器人决策子系统 5)．机器人总控子系统二、判断题（回答Y/N；共30分，每题2分）1．只有两台以上的机器人互相配合才能构成机器人工作站。2．承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。 3．正交坐标变换矩阵R实现了由基坐标系B到手坐标系H的正交坐标变换。4．一般说来，齐次矩阵的乘积满足交换律。5．速度运动学是讨论运动的几何学及与时间有关的量，即讨论机器人速度的运动学问题。6．在动力学中，研究构件质心的运动使用牛顿方程，研究相对于构件质心的转动使用欧拉方程。 7．插补方式分为点位控制（PTP控制）和连续轨迹控制（CP控制），可是连续轨迹控制最终还是要实现点位控制。 8．电动机上的绝对光轴编码器是用来检测运动加速度的。9．绝对光轴编码器大量使用二进制编码码盘。10．超声波传感器对于水下机器人的作业是不可或缺的。11．数字信号处理器（Digital Signal Processor），也称为DSP芯片，是近几年发展起来的适于高速运算的集成电路。12．GM-400元东控制器中，将增量编码器得到的位置信息，通过4倍频及加、减计数，可以提高位置检测精度。13．日本日立公司研制的经验学习机器人装配系统的学习功能主要表现在记住前一次的误差，在后面的操控中主动进行调整。14．所谓调制就是载波的某参数随基带信号规律而变化的一种过程。可以调整载波的频率和幅值，但是无法调整载波的相位。15．集控式足球机器人的各种动作都是通过机器人小车的线速度、角速度、位移和轨迹来实现的，最终都落实到小车左、右轮速的计算，都落实到VL、VR函数的设计上。三、简答题（共30分，每题6分） 1．多关节型机器人的主要特点（优缺点）有哪些？2．描述刚体姿态的绕X-Y-Z轴转动的角度都称作为什么？ 3．什么是传感器？ 4．弧焊机器人的周边设备主要包括哪些部分？ 5．足球机器人总控子系统的任务是哪些？四、分析与计算题（共20分，每题10分）1. 如图所示具有转动关节的单手臂和手腕。已知手部起始位姿矩阵为 若手臂绕Z0轴旋转+90°，则手部到达G2；若手臂不动，仅手部绕手腕Z1轴旋转+90°，则手部到达G3。。.试写出手部坐标系{G2}及{G3}的矩阵表达式。 2．荷重传感器应变片贴制与平衡电桥如图所示，试分析加上载荷后，电桥极性如何变化。参考答案：一、选择