工业机器人期末答案2023秋

1.拉格朗日算子 可以用于建立机器人的( )方程。
A:正运动学 B:静力学 C:动力学 D:逆运动学
答案:动力学
2.机器人工作空间的边界面又常称为雅可比曲面，其上的点对应的机器人位姿均为奇异位形，其雅可比矩阵的行列式为？
A:具有奇异值 B:小于零 C:大于零 D:等于零
答案:等于零
3.机械结构系统：由机身、手臂、手腕、（ ） 四大件组成。
A:末端执行器 B:3相直流电机 C:驱动器 D:步进电机
答案:末端执行器
4.直角坐标空间的轨迹规划要依靠什么，才能不断将直角坐标转换为关节角度，此关节角度即时该关节控制系统的期望值？
A:运动学 B:逆动力学 C:逆运动学 D:动力学
答案:逆运动学
5.压电式传感器，即应用半导体压电效应可以测量（ ）。 
A:距离 B:亮度 C:电压    D:力和力矩  
答案:力和力矩
6.欧拉角可以描述三维刚体旋转，它将刚体绕过原点的轴(i,j,k)旋转θ，分解成三步，根据沿着X、Y、Z坐标轴的选择顺序可能有XYZ等几种分解方法？
A:3 B:12 C:9 D:6
答案:12
7.当代机器人大军中最主要的机器人为（ ）？
A:工业机器人 B:服务机器人 C:特种机器人 D:军用机器人
答案:工业机器人
8.在工业机器人应用中，装配和弧焊分别需要什么控制？
A:点位和连续轨迹 B:点位和点位 C:连续轨迹和点位 D:连续轨迹和连续轨迹
答案:点位和连续轨迹
9.拉格朗日力学通过位形空间描述力学系统的运动，它适合于研究受约束质点系的运动。在拉格朗日方程中L=T-U，U为什么？
A:势能 B:拉格朗日分量 C:等效关节力矩 D:动能
答案:势能
10.工业机器人运动自由度数，一般（ ）。
A:小于3个 B:小于2个 C:小于6个 D:大于6个
答案:小于
11.机器人三原则是由（ ）提出的? 
A:阿西莫夫  B:约瑟夫·英格伯格 C:托莫维奇  D:森政弘     

12.Denavit 和Hartenberg方法在机器人的每个连杆上都固定一个坐标系，然后用_________的齐次变换矩阵来描述相邻两连杆的空间关系？
A:4×4 B:6×6 C:3×3 D:5×5 13.在( )方式下，直流伺服电动机的主要静态特性是机械特性和调节特性。
A:励磁控制 B:步进 C:电枢控制 D:伺服 14.维力与力矩传感器主要用于（ ）。
A: 精密加工  B:精密计算 C:精密装配 D:精密测量  15.对于一个给定的机器人，已知杆件几何参数和关节角矢量求机器人末端执行器相对于参考坐标系的位姿，这是机器人学的( )问题。
A:动力学逆 B:运动学逆 C:运动学正 D:动力学正 16.什么是机械传动中应用最广的一种传动形式，它的传动比准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长？
A:链传动 B:连杆传动 C:齿轮传动 D:带传动 17.为了获得非常平稳的加工过程，希望作业启动位置为零时：（ ）。
A:速度为零，加速度恒定  B:速度恒定，加速度恒定  C:速度恒定，加速度为零 D:速度为零，加速度为零 18.一般机器人的手臂有哪几个自由度？
A:回转运动 B:随机运动 C:手臂的伸缩，升降及横向移动 D:复合运动 19.机器人学主要包含下面哪些研究内容？
A:机器人控制技术 B:机器人传感器技术 C:空间机构学和静力学 D:机器人运动学和动力学学 E:机器人语言 20.对机器人进行示教时, 为了防止机器人的异常动作给操作人员造成危险, 作业前必须进行的项目检查有：
A:机器人制动装置是否有效 B:机器人外部电缆线外皮有无破损 C:机器人紧急停止装置是否有效 D:机器人有无动作异常 21.控制点不变动作是指只改变工具姿态而不改变工具尖端点（控制点）位置的操作，下面哪几点可以实现控制点不变动作？
A:直角坐标系 B:关节坐标系 C:用户坐标系 D:圆柱坐标系 E:工具坐标系 22.机器人系统大致由哪几个系统组成？
A:感知系统 B:驱动系统 C:机械系统 D:控制系统 E:人机交互系统 23.机器人的机械、电气和控制结构千差万别，但大多数的机器人有（）共同的主要部件。
A:控制器 B:驱动源 C:一个或多个传感器 D:机械部分 24.工业机器人的机身设计应注意哪些问题？
A:结构布置合理 B:驱动方式适宜 C:刚度和强度大，稳定性好 D:运动灵活，导套不宜过短，避免卡死 25.谐波减速器特别适用于工业机器人的哪几个轴的传动
A:T轴 B:B轴 C:L轴 D:R轴  26.工业机器人按驱动方式的分类有哪几种类型？
A:液压驱动 B:气压驱动 C:新型驱动 D:电力驱动 27.按照控制方式机器人可分为哪几类？
A:示教机器人 B:智能机器人 C:操作机器人 D:综合机器人 E:程序机器人 28.气压驱动的优点有（）。
A:无需机械传动，控制简单 B:快速性好，最便宜，维修成本低 C:无需电控，在爆炸区域内比较安全，在潮湿环境里无触电危险 D:单个组件间容易连接 E:压缩空气干净，防爆，对温度变化不敏感，因而用途广泛 29.在伺服电机的伺服控制器中，为了获得高性能的控制效果，一般具有3个反馈回路，分别是 ？
A:电流环 B:位置环 C:速度环 D:加速度环 30.工业机器人的驱动系统是向执行系统各部件提供动力的装置，包括驱动器和传动机构。
A:错 B:对 31.连续轨迹伺服控制机器人能够平滑地跟随某个规定的路径。
A:错 B:对 32.我国工业机器人起步于20世纪90年代初。
A:错误 B:正确 33.机器人的动力学方程表示机器人各关节的关节变量对时间的一阶、二阶导数、各执行器驱动力或力矩之间的关系，是机器人机械系统的运动方程。
A:对 B:错 34.智能机器人是工业机器人从无智能发展到有智能、从低智能水平发展到高度智能化的产物，人工智能是智能机器人的核心。
A:错 B:对 35.机械对电气的作用，表现在电动机的反电动势与电动机的角速度成正比。
A:对 B:错 36.工业机器人的手部是用来握持工件或工具的部件，常用的手部按照握持原理可分为夹持类和吸附类两大类。
A:错 B:对 37.工业机器人的手臂一般由大臂、小臂组成，用来支撑腕部和手部，实现较大的运动范围
A:错 B:对 38.在AL动作级语言中，旋转用ROT函数来构造，该函数有两个参数，一个代表旋转轴，另一个是旋转角度。旋转规则按右手法则进行。
A:对 B:错 39.图像阈值是工业机器人视觉系统进行物体检测的主要技术之一,尤其对于高数据吞吐量的应用,阈值化更为有效。
A:对 B:错 40.机器人robot一词最早起源于科幻小说。（ ）
A:对 B:错 41.三个自由度的球形关节是不可以用多个基础关节表示。（ ）
A:错 B:对 42.机器人的自由度表示机构运动时独立的位置变量数，通常与机械手的关节数相同。（ ）
A:错 B:对 43.通过合理选择系统的增益阵和，在存在外界干扰的情况下，闭环系统的误差方程仍然可以被控制到0。（ ）
A:错误 B:正确 44.在机器人连杆运动分析中，一般使用连杆坐标系{0}作为参考坐标系。因此，是连杆坐标系原点{i}的线速度，是连杆坐标系{i}的角速度。（ ）
A:正确 B:错误 45.所有的机器人在工作空间的边界都存在奇异位形。（ ）
A:错 B:对 46.滚珠丝杠具有较高的传动效率，在丝杠上作用较小的输入扭矩就能在螺母上获得较大的推力。（ ）
A:错 B:对 47.大多数情况下，将位置约束定义为“速度为零”的约束。（ ）
A:对 B:错 48.雅可比矩阵是一个时变的线性变换。（ ）
A:对 B:错 49.雅可比矩阵的列数等于操作臂在笛卡尔空间的自由度数量，雅可比矩阵的行数等于操作臂的关节数量。（ ）
A:对 B:错 50.对于几何形状和结构组成比较复杂的刚体，其惯量很难进行数学求解。这种情况，可用惯量测量装置（例如惯量摆）来测量。（ ）
A:错 B:对 51.在机器人学中，可以用来表示。（ ）
A:正确 B:错误 52.研究Yasukawa Motoman机器人的运动学问题时，可将其看做一个5R串联机器人。（ ）
A:错 B:对 53.当一个机器人接近奇异点位置时，雅可比矩阵的逆不存在，此时关节速度趋近于0。（ ）
A:对 B:错 54.液压驱动用于水下机器人的驱动方式，防水特性是其天然的优势。（ ）
A:错 B:对 55.皮带传动过程中，传动轴所受的径向力会提升传动系统的耐久性。（ ）
A:对 B:错 56.机器人动能的表达式为，其中第一项是由连杆质心线速度产生的动能，第二项是连杆角速度产生的动能。（ ）
A:正确 B:错误 57.机械手的动作形态是由旋转、回转和伸缩三种不同的动作组合而成。（ ）
A:错 B:对 58.当用抛物线进行机器人关节轨迹规划时，在拟合区段使用的加速度如果无穷大，则抛物线拟合曲线退化到线性插值曲线。（ ）
A:对 B:错 59.李亚普诺夫意义下稳定只能保证系统受扰运动相对于平衡状态的有界性，不能保证系统受扰运动相对于平衡状态的渐近性。（ ）
A:对 B:错 60.球腕结构机器人的腕关节由三个或者两个正交的旋转关节组成。（ ）
A:对 B:错 61.表示连杆i-1施加在连杆i上的力在坐标系i中的坐标表示与连杆i施加在连杆i+1上的力在坐标系i中的坐标表示相等。（ ）
A:正确 B:错误 62.利用DH法建立机器人连杆坐标系，坐标轴的方向选取不唯一，DH参数也不唯一。（ ）
A:对 B:错 63.机器人解的个数取决于机器人的关节数量，与连杆参数无关。（ ）
A:错 B:对 64.机器人自由度 = 刚体自由度之和 - 作用于刚体上的独立约束个数。（ ）
A:错 B:对 65.一个3自由度机械臂，它的线速度雅可比矩阵在所有位形下都是一个3X3的单位矩阵，则该机械臂一定具有3个相互正交的移动关节。（ ）
A:错 B:对 66.机器人控制律的分解本质就是将控制器分解为模型的控制部分和伺服的控制部分，通过引入和 ，这里和是常数或者函数，从而将原系统简化为单位质量。（ ）
A:错误 B:正确 67.当一个机器人接近奇异点位置时，雅可比矩阵的逆不存在，此时关节速度趋近于0。（ ）
A:错 B:对 68.在进行力/位混合控制器设计过程中，以下哪些说法正确（ ）。
A:沿着有自然位置约束的方向进行机械臂的力控制 B:在有力控制需求的情况下，需要对系统的所有自由度进行力控制 C:沿着有自然力约束的方向进行机械臂的位置控制 D:沿着任意坐标系{C}的正交自由度方向进行任意位置和力的混合控制 69.下列说法错误的是？
A:雅可比矩阵为机械臂末端连杆速度与各关节之间的映射关系 B:雅可比矩表示操作空间与关节空间之间力的传递关系 C:雅可比矩阵可以表示末端连杆的位置和姿态 D:雅可比矩阵是一个变矩阵，与关节变量有关 70.

如下图所示的三自由度机械手（两个旋转关节加一个平移关节，简称RPR机械手），依据下图所建立的坐标系，列出该机械手的DH列表，列表中的#号处应该填入（   ）

A: B: C: D: 71.在从到的时间区间内，使用一条三次样条曲线轨迹，求其终止点的位置为（ ）。
A:10 B:0 C:180 D:40 72.机器人动力学方程可写成如下形式，其中为机器人的（ ）。
A:质量矩阵 B:重力矢量 C:哥氏力系数矩阵 D:离心力系数矩阵 73.机器人关节的抱闸通常加在（ ）之上。（ ）。
A:绝对编码器轴 B:减速器输出轴 C:关节传动轴 D:驱动电机输出轴 74.已知机器人齐次坐标变换，则中的(2,4)元素是（ ）。
A:-3.2 B:-6.4 C:0.87 D:-0.93 75.以下关于PUMA560描述错误的是（ ）。
A:PUMA560的第4、第5和第6个关节可确定关节6的位置，而姿态由第1、第2和第3个关节来确定。 B:PUMA560的第4、第5和第6个关节的轴线相互垂直 C:PUMA560的第4、第5和第6个关节的轴线交于一点 D:PUMA560是一个6R机器人 76.一直接驱动机器人的连杆，由刚度为的轴驱动，连杆质量为，轴的质量忽略不计，则该连杆的共振频率是（ ）。
A: B: C: D: 77.一个单连杆转动的机器人静止在关节角处，希望在4s内平滑地将关节转动到，能完成此运动的三次多项式插值曲线为，则曲线中的等于（ ）。
A:15.94 B:0 C:-2.66 D:-5 78.

建立如下图的参考坐标系，其中第一个连杆长度为，第二个连杆长度为，则为（   ）

A: B: C: 79.下列矢量不是自由矢量的是（ ）。
A:位移 B:力矩 C:速度 D:力 80.雅可比矩阵对于所有的是否都是可逆的（ ）。
A:是 B:不是 81.坐标系{B}相对于坐标系{A}绕Z轴旋转度，坐标系{B}中的矢量在{A}中的坐标表示为（ ）。
A: B: C: D: 82.以下关于旋转矩阵表述错误的是（ ）。
A: B: C: D: 83.根据梯度下降解法的步骤讲解，下列说法不正确的是（ ）。
A:是梯度 B:是梯度方向上的搜索步长 C:是机器人末端位置在x方向上的投影 D:是变量所组成的向量 84.某动坐标系{A}先绕静坐标系{B}的Z轴转动α角，再沿转动后的动坐标系的y轴平移b个单位，最后再沿着静坐标系{B}的X轴平移c个单位。求：最终动坐标系{A}相对于静坐标系{B}的齐次变换矩阵为（ ）。
A: B: C: D: 85.将坐标系{B}与一个已知参考坐标系{A}重合，将{B}绕旋转角，再绕旋转角，最后绕旋转角，这种描述坐标系{B}的表示法为（ ）。
A:Z-Y-X固定角坐标系 B:X-Y-Z欧拉角坐标系 C:Z-Y-X欧拉角坐标系 D:X-Y-Z固定角坐标系 86.下面关于反对称阵的叙述错误的是（ ）。
A: B: C: D: 87.已知PUMA560机器人的末端相对于基座的连杆坐标变换为，若该机器人的连杆长度和连杆扭角均为已知，且令，则则该机器人的第三个关节的关节角逆解为（ ）。
A: B: C: D: 88.世界上第一台工业机器人诞生于（ ）。
A:1969年 B:1962年 C:1959年 D:1945年 89.Rv减速器和谐波减速器都是（ ）。
A:少齿差啮合 B:用摆线针轮啮合 C:渐开线齿轮啮合 90.下列关于坐标系标准命名的表述错误的是（ ）。
A:腕部坐标系{T} B:目标坐标系{G} C:基坐标系{B} D:工作台坐标系{S} 91.已知Yasukawa Motoman L-3型机器人的末端相对于基座的连杆坐标变换为，若该机器人的连杆长度和连杆扭角均为已知，且关节角已知的情况下，则该机器人的第5个关节的关节角逆解为。（ ）
A:对 B:错 92.以下说法错误的是（ ）。
A:定常系统大范围渐近稳定判别定理1中，条件为负定是判断时不变系统的平衡状态大范围渐近稳定的一个必要条件； B:李亚普诺夫函数的导数为负定，意味着系统的能量随时间推移而衰减； C:李亚普诺夫函数的导数为负半定表示在x ≠0时可能会出现=0且恒为零的情况，此时的平衡状态是渐近稳定的。 D:李亚普诺夫函数的导数为负半定表示在x ≠0时可能会出现=0且恒为零的情况，此时的平衡状态是李亚普诺夫意义下稳定的；