机器人学基础智慧树知到课后章节答案2023年下上海工程技术大学

机器人学基础智慧树知到课后章节答案2023年下上海工程技术大学上海工程技术大学

第一章测试

为什么要发展机器人技术（）。

A:生活需求

B:生产需求

C:精神需求

D:探索需求

答案:生活需求

;生产需求

;精神需求

;探索需求

下列哪个不是国内的机器人公司（）。

A:新松

B:柯马

C:大疆

D:优必选

答案:柯马

沃康松发明的机械鸭，能够做扇动翅膀，吃谷物和排便的动作。（）

A:对B:错

答案:对

按照机器人的几何结构来分，可分为：（）

A:柱面坐标

B:笛卡尔坐标

C:球面坐标

D:关节球面坐标

答案:柱面坐标

;笛卡尔坐标

;球面坐标

;关节球面坐标

按照机器人的控制方式来分，可分为：（）

A:示教机器人

B:自动控制机器人

C:非伺服机器人

D:伺服机器人

答案:非伺服机器人

;伺服机器人

机器人系统中的计算机就相当于人体的什么？（）

A:骨骼

B:大脑

C:内脏

D:五官和皮肤

答案:大脑

机器人的传感器分为内部传感器和外部传感器。（）

A:对B:错

答案:对

机器人的精度是指机械零件抵抗变形的能力。（）

A:错B:对

答案:错

机器人的控制系统包括（）

A:作业控制器

B:运动控制器

C:驱动控制器

D:速度控制器

答案:作业控制器

;运动控制器

;驱动控制器

搬运机器人属于下列那类机器人（）

A:工业机器人

B:服务机器人

C:军事机器人

D:太空机器人

答案:工业机器人

第二章测试

刚体的位姿表示刚体的位置和姿态，位置用p矩阵表示，姿态用R矩阵表示。（）

A:错B:对

答案:对

刚体的位姿一般用什么样的矩阵来表示（）。

A:4×4

B:4×3

C:3×3

D:3×4

答案:3×4

以下哪个矩阵表示坐标轴x轴（）。

A:[0100]

B:[0010]

C:[0001]

D:[1000]

答案:[1000]

旋转变换与变换次序有关。（）

A:对B:错

答案:对

以下哪个坐标系表示机器人的基坐标系（）。

A:{B}

B:{T}

C:{W}

D:{G}

答案:{B}

先沿着基坐标系的x轴平移r，再绕基坐标系的z轴旋转α，最后延基坐标系的z轴平移z，形成球面坐标。（）

A:对B:错

答案:错

RPY角是绕着当前轴旋转的序列。（）

A:错B:对

答案:错

如果已知一个任意的旋转矩阵，可以直接通过公式求得这个旋转变换的等效转角和等效转轴。（）

A:对B:错

答案:对

旋转矩阵不是正交矩阵。（）

A:对B:错

答案:错

欧拉角是绕着固定轴旋转的序列。（）

A:错B:对

答案:错

第三章测试

一个六自由度工业机器人，决定了其末端姿态（）。

A:手腕部分的后三个自由度

B:手腕部分的前三个自由度

C:基座和大臂上的后三个自由度

D:基座和大臂上的前三个自由度

答案:手腕部分的后三个自由度

沿着关节的运动轴方向，能确定连杆坐标系的（）。

A:y轴

B:x轴

C:z轴

D:三个选项都不能

答案:z轴

D-H参数中ai-1表示（）。

A:zi-1沿着xi-1到zi的距离

B:zi-1绕着xi-1到zi的转角

C:xi-1沿着zi到xi的距离

D:xi-1绕着zi到xi的转角

答案:zi-1沿着xi-1到zi的距离

一旦机器人的结构确定了，那么机器人的连杆参数就不变了，只有关节参数会发生变化。（）

A:错B:对

答案:对

机器人运动学方程的求解步骤包括（）。

A:写出各个连杆变换矩阵

B:设定各个连杆坐标系

C:写成整个机器人的运动学方程

D:列出相应的连杆D-H参数

答案:写出各个连杆变换矩阵

;设定各个连杆坐标系

;写成整个机器人的运动学方程

;列出相应的连杆D-H参数

按D-H法建立机器人运动学方程的实质是：利用齐次变换矩阵表示相邻两连杆之间的相对位姿和运动关系。（）

A:错B:对

答案:对

机器人逆运动学代数解求解的步骤，包括：（）。

A:根据等式两端相应元素相等建立方程求解相应的关节变量

B:将已知的末端位姿矩阵与求得的正运动学方程建立等式关系

C:画出几何图形列出几何关系式

D:写成机器人正运动学方程

答案:根据等式两端相应元素相等建立方程求解相应的关节变量

;将已知的末端位姿矩阵与求得的正运动学方程建立等式关系

;写成机器人正运动学方程

机器人学领域的仿真一般用Matlab的工具箱（）。

A:FinancialToolbox

B:SignalProcessingToolbox

C:ControlSystemToolbox

D:RoboticsToolbox

答案:RoboticsToolbox

如果要在Matlab里显示三维空间中机器人的关节模型，可以用以下哪个函数（）。

A:transl

B:plot

C:rotx

D:link

答案:plot

机器人求解逆运动学时，通常采用剔除多余解的方法来选择合适的解，包括：（）。

A:根据关节运动空间来选择合适的解

B:选择一个最接近的解

C:根据避障要求选择合适的解

D:多移动小关节，少移动大关节

答案:根据关节运动空间来选择合适的解

;选择一个最接近的解

;根据避障要求选择合适的解

;多移动小关节，少移动大关节

第四章测试

机器人动力学研究关节驱动器产生的力如何改变关节的运动、从而改变末端执行器的运动。（）

A:错B:对

答案:对

机器人动力学控制中直接对（）进行控制可实现对轨迹做更精确快速的跟踪。

A:加速度

B:位置

C:速度

D:末端位置

答案:加速度

机器人动力学研究的对象实质上是一个（）。

A:质心

B:物体

C:机构

D:刚体

答案:刚体

欧拉运动定律是将（）扩展到无数的粒子集合到一起组成的一个具体的有体积的刚体。

A:牛顿三大运动定律

B:牛顿第二运动定律

C:牛顿第三运动定律

D:牛顿第一运动定律

答案:牛顿第二运动定律

欧拉第一定律研究的是{线运动}，欧拉第二定律研究的就是角运动。（）

A:对B:错

答案:对

欧拉第二运动定律的结论是：物体角动量的变化率等于它所受到的力矩。（）

A:错B:对

答案:对

在机器人动力学研究中，力矩和力分别对应的是旋转关节和平移关节。（）

A:对B:错

答案:对

用牛顿欧拉法推导机械臂的动力学主要包含两个步骤：首先是（），齐次是（）。（）

A:正向传递力

B:反向传递力”

C:反向传递速度及加速度

D:正向传递速度及加速度

答案:反向传递力”

;正向传递速度及加速度

机械臂动力学，是指机械臂关节输出的{力和关节运动}之间的关系。用一个函数表示，是。（）

A:错B:对

答案:对

雅可比矩阵的作用是将关节空间的速度与操作空间的速度连接起来。用公式表示是。（）

A:对B:错

答案:对

雅可比矩阵是一个m×n的矩阵，其中m是末端执行器操作空间的自由度数，n是机械臂的关节数量。（）

A:错B:对

答案:对

第五章测试

对于连续路径运动或轮廓运动，如弧焊和曲面加工等，只要规定机械臂的起始点和终止点即可。（）

A:对B:错

答案:错

机器人轨迹规划输入包括路径的“设定”和“约束”，输出的是机械臂末端执行器的位姿序列，表示末端执行器在各离散时刻的中间位姿。（）

A:对B:错

答案:对

轨迹规划既可在关节空间中进行，也可在笛卡尔坐标系中进行，但是所规划的轨迹函数都必须连续和平滑。（）

A:错B:对

答案:对

采用关节角度值来描述机械臂的运动称为（）空间描述。

A:运动

B:关节

C:操作

D:笛卡尔

答案:关节

采用关节角度值来描述机械臂的运动时，两点之间的运动是可预知的。（）

A:错B:对

答案:错

采用三次多项式规划的运动轨迹中，位置、速度和加速度都是连续的。（）

A:错B:对

答案:错

采用三次多项式规划机器人运动轨迹时建立的三次多项式方程中包含有（）个未知量。

A:3

B:4

C:5

D:2

答案:4

机器人轨迹规划输入包括路径的“设定”和“约束”，输出的是机械臂末端执行器的位姿序列，表示末端执行器在各离散时刻的中间位姿。（）

A:错B:对

答案:对

机械臂末端执行器在笛卡尔空间中的描述，包括位置描述与姿态描述，姿态插补一般采取（）。

A:圆弧插补

B:样条线插补

C:线性方式”

D:直线插补

答案:线性方式”

第六章测试

以下哪种传感器属于机器人的内部传感器（）。

A:关节旋转编码器

B:触觉传感器

C:末端力传感器

D:视觉传感器

答案:关节旋转编码器

某一绝对式光电编码器二进制编码位数为16，其分辨率为（）。

A:22.5°

B:0.00549°

C:0.35°

D:11.25°

答案:0.00549°

增量式光电编码器的A相和B相输出的脉冲相位角相差（）。

A:0°

B:90°

C:180°

D:45°

答案:90°

力觉传感器按使用的部位主要有（）。

A:指力传感器

B:腕力觉传感器

C:称重力传感器

D:关节力觉传感器

答案:指力传感器

;腕力觉传感器

;关节力觉传感器

视觉传感器按照光电转换器件分类主要有（）。

A:CCD

B:CMOS

C:光电传感器

D:超声波传感器

答案:CCD

;CMOS

旋转光电编码器根据检测角度位置的方式可以分为（）。

A:绝对式光电编码器

B:光栅尺

C:激光位移传感器

D:增量式光电编码器

答案:绝对式光电编码器

;增量式光电编码器

接近开关可以分为（）。

A:光电传感器

B:接触式接近开关

C:非接触式接近开关

D:微动开关

答案:接触式接近开关

;非接触式接近开关

激光位移传感器的激光三角测量法适用于远距离测量。（）

A:错B:对

答案:错

接近开关主要用于物体抓取或避障等近距离工作的场合。（）

A:错B:对

答案:对

腕力觉传感器一般由应变片阵列而成，可以检测沿传感器坐标系三个轴方向的力及绕这三个轴的力矩（如六维力传感器等）。（）

A:对B:错

答案:对

第七章测试

基于关节坐标的工业机器人控制中，在关节位置闭环控制系统中引入速度负反馈（速度环）可（）。

A:增加系统无阻尼固有频率

B:增加系统超调量

C:增加系统阻尼比

D:减少系统稳态误差

答案:增加系统阻尼比

连续轨迹控制的技术指标是轨迹精度和平稳性。（）

A:对B:错

答案:对

点位控制的主要技术指标是定位精度和完成运动所需要的时间。（）

A:对B:错

答案:对

电机轴的转动惯量J1和阻尼系数B1折算到负载侧时与传动比成正比。（）

A:对B:错

答案:错

机器人关节PID控制包含（）。

A:比例环节

B:微分环节

C:积分环节

D:延时环节

答案:比例环节

;微分环节

;积分环节

工业机器人的控制主要分为两大类型（）。

A:位置控制

B:加速度控制

C:速度控制

D:力控制

答案:位置控制

;力控制

机器人多个关节同时运动时，各个运动关节之间的力或力矩会产生相互作用，不能运用单个关节的位置控制原理。（）

A:对B:错

答案:对

对于快速运动、负载变化大和要求力控的机器人，机器人控制还需要考虑其动力学行为。（）

A:错B:对

答案:对

基于笛卡尔坐标的控制需要输入期望的关节位置、速度和加速度，使各个关节电机以不同的速度协调配合。（）

A:错B:对

答案:错

分解运动速度控制是各个关节电机以不同的速度同时运行，以保证末端执行器沿笛卡尔坐标轴稳定运动。（）

A:错B:对

答案:对

第八章测试

如果末端装置、工具或周围环境刚度很高，那么机器人要执行某个表面有接触的操作作业将会变得相当困难，此时应该考虑（）。

A:模糊控制

B:最优控制

C:柔顺控制

D:PID控制

答案:柔顺控制

同时对机器人末端执行器运动和接触力进行控制称为力/位混合控制。（）

A:对B:错

答案:对

直接拖动示教控制方案的关键技术是零力控制。（）

A:对B:错

答案:对

零力控制是指通过补偿机器人重力和摩擦力的影响，使得在等效失重的状态下，机器人能够对外力体现出一种顺应性运动状态。（）

A:对B:错

答案:对

由于机器人工作环境复杂，且当前人机协作日益紧密，工业机器人在作业时，应具备良好的柔顺性。（）

A:对B:错

答案:对

当机械臂末端执行器与外部环境接触后就会受到环境的约束，并与外部环境构成一个动态系统，称为机械阻抗，一般常用以下哪些参数进行描述。（）。

A:刚度

B:阻尼

C:质量

D:惯量

答案:刚度

;阻尼

;质量

机器人阻抗控制中，低的主动刚度可减少位置误差。（）

A:错B:对

答案:错

零力控制大体上可分为（）。

A:基于力矩

B:基于位置/速度

C:基于关节力矩

D:基于末端位姿

答案:基于力矩

;基于位置/速度

阻抗控制在实际应用过程中常基于位置控制器来实现阻抗调节，这种主动阻力控制称之为导纳控制。（）

A:错B:对

答案:对

机器人腕力觉传感器一般由应变片阵列而成，只可以检测沿传感器坐标系三个轴方向的力。（）

A:对B:错

答案:错

第九章测试

世界上第一种机器人语言是（）。

A:VAL

B:AL

C:AUTOPASS

D:WAVE

答案:WAVE

机器人语言描述的内容有（）。

A:机器人的作业动作

B:机器人的操作内容

C:机器人的工作环境

D:机器人的工艺流程

答案:机器人的作业动作

;机器人的操作内容

;机器人的工作环境

;机器人的工艺流程

机器人编程语言的类型包括（）。

A:操作级

B:动作级

C:对象级

D:任务级

答案:动作级

;对象级

;任务级

VAL语言只能接收传感器的开关信号，所以与计算机的通信能力较差。（）

A:对B:错

答案:对

以下属于机器人对象级编程语言的是（）。

A:WAVE

B:AUTOPASS

C:AML

D:VAL

答案:AUTOPASS

;AML

动作级、对象级、任务级编程语言中，任务级是比较高级的机器人语言。（）

A:对B:错

答案:对

机器人的监控状态可以设置机器人速度，进行存储或改写程序等操作。（）

A:对B:错

答案:错

以下哪些属于机器人编程语言的基本功能（）。

A:决策

B:运算

C:工具指令

D:通信

答案:决策

;运算

;工具指令

;通信

对机器人系统进行离线仿真，可以实现在不接触实际机器人工作环境的情况下，通过计算机图形技术，提供一个和机器人进行交互作用的虚拟环境。（）

A:错B:对

答案:对

机器人离线编程系统的主要内容有（）。

A:机器人运动图形仿真

B:建立机器人和环境的三维实体模型

C:轨迹规划和检查算法

D:具备机器人工作过程的知识

答案:机器人运动图形仿真

;建立机器人和环境的三维实体模型

;轨迹规划和检查算法

;具备机器人工作过程的知识

第十章测试

机器人模块化技术包括（）。

A:机器人结构设计向模块化发展

B:驱动向小型高输出发展

C:控制装置向小型智能化发展

D:机器人软件模块化

答案:机器人结构设计向模块化发展

;驱动向小型高输出发展

;控制装置向小型智能化发展

;机器人软件模块化

微型机器人有