学年 《机器人技术》 期末考试试卷 题目 分数 评卷人
一、 填空题(每空1分,共22分) 1.( );
其中
是在( )坐标系下描述( )坐标系的
一 二 三 四 五 六 总分 中每列表示( ),每行表示
( )。
2. 运动学方程是建立( )和( )之间的关系。动力学方程是建立( )和( )之间的关系。
3.空间任意物体的姿态可用( )矩阵表示,但这些矩阵元素有( )个约束关系。
4. 工业机器人关节转动角度的限位通常有( )和( )两种方式。
5. 机器人的每个连杆都可以用四个运动学参数来描述,分别是( )、( )、( )和( )。
6 .串联操作臂的运动学逆解存在( )、( )和( )三种情况。 7.力矩矢量是( )矢量,它在两个坐标系的变换种只与( )矩阵有关。
二、简答及分析思考题(共30分)
1、分析并描述下图通用机械手的自由度数F(不包括手爪开闭的自由度)(4分)
A1
2、请描述如下工业机器人:
(1)请将该机器人各组成部分(图中数字0-5)的名称标注在图中(3分); (2)请描述该机器人各组成部分的作用和功能(3分)。
3、简述触觉传感器的主要功能(2分),并简要说明开关式触觉传感器、模拟式触觉传感器、列阵式触觉传感器的结构和特点(6分)。
A2
4、步进电机驱动电源由哪几个基本环节组成(2分)?并说明各环节的作用(3分)。步进电机一般用在工业机器人什么部位(1分)?下图中哪一个是步进电机驱动器(1分)?
(a) (b)
5、谐波减速器齿轮传动是工业机器人的一种常用的传动机构,试简述谐波减速器齿轮传动的结构原理及特点(5分)?
A3
三、请分析下述腕关节的结构特点,并分析是如何实现手部运动的?该腕关节有几个自由度?(10分)
四、简述机械夹紧式手部夹持装置的结构特点及其优缺点,并分析下述几种夹持机构哪些是平移型手爪机构?哪些是回转型手爪机构?(10分)
(d) (e) (f)
A4
五、写出齐次变换矩阵,已知坐标系{B}最初与坐标系{A}重合,然后连
续相对固定坐标系{A}做以下变化。(10分)
(1)绕YA旋转-90º;(2)绕XA旋转90º;(3)移动[2 3 4]。
T
A5
3R机械手。(18分)
分)
A6
六、如下图所示具有3个旋转关节的(1)建立其连杆坐标系;(4分)(2)列出D-H表;(3分) (3)求其运动学方程
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