工业机器人技术基础（微课版） 课后习题及答案

项目一工业机器人基础认知思考与练习一、选择题1、世界第一台正式意义的工业机器人诞生于(A)行业。A.汽车制造行业B.玻璃制造行业C.食品制造行业D.冶金加工行业2、以下()是我国的工业机器人品牌。A.库卡B.安川C.示松D.ABB3、世界上第一台工业机器人的名字是（A）。A、UnimateB、VersationC、斯坦福手臂D、IRB-64、世界上第一台工业机器人是（A）开发的。A、美国万能自动化公司B、美国通用汽车公司C、ASEA公司D、川崎重工业公司5、以下设备中（C）不是焊接机器人系统需要的。A、焊接电源B、焊枪C、喷枪D、机械手6、以下系统中（D）电动喷涂机器人重要组成部分，设计不当会带来安全隐患。A、机械手B、净化系统C、夹紧装置D、防爆系统7、按工业机器人结构坐标系特点分为（D）。①直角坐标型机器人②圆柱坐标型机器人③极坐标型机器人④多关节坐标型机器人A、①③B、②③C、①②④D、①②③④8、SCARA平面关节机器人自由度是（B）。A、3个B、4个C、5个D、6个9、原点位于工具上的坐标系是（C）。A、工件坐标系B、用户坐标系C、工具坐标系D、世界坐标系10、已知工业机器人各关节的变量，求末端执行器的位姿的计算为（A）。A、正向运动学计算B、逆向运动学计算C、平移变换计算D、旋转变换计算11、已知工业机器人末端执行器的位姿，求各关节变量的计算为（B）。A、正向运动学计算B、逆向运动学计算C、平移变换计算D、旋转变换计算12、如果一坐标系（它也可能表示一个物体）在空间以不变的姿态运动，那么该坐标就是（B）。A、坐标旋转变换B、坐标平移变换C、坐标综合变换二、填空题1、工业机器人实质上是（机械）学和（微电子）学的结合。2、世界工业机器人四大家族是指（ABB）、（库卡）、（发那科）、（安川电机）。3、除了专门设计的专用工业机器人以外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的（通用）性。4、焊接机器人分为（点焊机器人）、（弧焊机器人）两种。5、焊接机器人一般由（机械手）、变位机、控制器、（焊接系统）、焊接传感器、中央控制计算机、相应的安全设备等组成。6、喷涂机器人一般分为（液压喷涂）、（电动喷涂）机器人两类。7、按照机器人的技术发展水平，可以将工业机器人分为三代，即（示教再现型）机器人、（感知）机器人和（智能）机器人。8、按工业机器人的结构坐标系特点分，机器人分为（直角坐标系）、（圆柱坐标系）、（极坐标型）、（多关节坐标型）四种。9、在外力作用下，物体的形状和大小（尺寸）保持不变，而且内部各部分相对位置保持恒定（没有形变），这种理想物理模型称为（刚体）。10、在三维空间中，若给定了某刚体上某一点的（位置）和刚体的（姿态），则这个刚体在空间中的位姿也就确定了。11、（工件）坐标系是最适用于对机器人进行编程的坐标系。三、判断题（√）1、关节式搬运机器人本体在负载较轻的情况下可以与其他通用关节机器人本体进行互换。（×）2、工具坐标系是一个直角坐标系，原点与世界坐标系的原点重合。（√）3、刚体上任意两点的连线在平动中是平行且相等的。（√）4、要将机器人的手放在一个期望的位姿，就必须知道机器人的每一个连杆的长度和关节的角度，才能将手定位在所期望的位交，这就叫作逆运动学分析。四、计算题1、现有一位姿如下的坐标系{b}，相对固定坐标系移动d=[3,2,6]T的距离，求该坐标系相对固定坐标系的新位姿。解：2、求点P（2，3，4）T绕固定坐标系X轴旋转-450后相对固定坐标系的坐标。解：3、运动坐标系中有一点P（6,3,3）经历了如下变换，求变换后该点在固定坐标系中坐标。（1）绕Y轴旋转30°。（2）分别沿X，Y，Z轴平移6,0,1。（3）绕X轴旋转45°。参考答案：项目二工业机器人系统组成思考与练习一、选择题1、工业机器人的主要机械结构不包括（B）A.末端执行器B.腿部C.腕部D.机座2、工业机器人一般用于夹持炽热工件的手指是（C）A.V形指B.平面指C.尖指D.特形指3、工业机器人一般需要（D）个自由度才能是末端执行器达到目标位置并处于期望的姿态。A.3B.4C.5D.64、下列图形中，（D）图形为工业机器人BRR腕部结构。A.B.C.D.5、作为机器人的支持部分，要有一定的刚度和稳定性的是（B）。A、腕部B、机座C、臂部D、腰部6、手腕绕小臂轴线方向的旋转被称为（A）。A、臂转B、手转C、腕摆7、工业机器人外部传感器不包括（C）。A、视觉传感器B、温度传感器C、加速度传感器D、声觉传感器8、工业机器人内部传感器不包括（B）。A、位移传感器B、滑觉传感器C、速度传感器D、姿态角传感器9、工业机器人视觉传感器的应用为（C）。①视觉检验②视觉传达③视觉导引④过程控制A、①②③B、①②④C、①③④D、②③④10、下列（D）可以获取工件的颜色信息。A、超声波传感器B、激光传感器C、光电编码器D、视觉传感器11、能感受外部物理量（如温度、湿度、位移）变化的是传感器的（B）。A、传感元件B、敏感元件C、基本转化电路D、计算机12、工业机器人的控制方式不包括（C）。A、运动控制B、智能控制C、示教控制D、力控制13、PTP是指（A）。A、点位控制B、连续轨迹控制C、主动交互控制D、被动交互控制14、CP是指（B）。A、点位控制B、连续轨迹控制C、主动交互控制D、被动交互控制15、一般（A）机器人的主要控制方式为运动控制。①喷涂②焊接③搬运④装配A、①②③B、①②④C、①③④D、②③④二、填空题1、末端执行器根据用途和结构的不同，可分为（夹持式末端执行器）、（吸附式末端执行器）和（专用工具）三类。2、磁吸式末端执行器主要由（电磁式吸盘）、（防尘盖）、（线圈）和（壳体）等组成。3、工业机器人腕部关节的滚转运动可用字母（R）表示，弯转运动可用字母（B）表示。4、谐波减速器主要由（钢轮）（柔轮）和（波发生器）组成。5、用于检测物体接触面之间相对运动大小和方向的传感器是（速度）传感器。6、传感器的输出信号达到稳定时，输出信号变化与输入信号变化的比值代表传感器的（灵敏度）参数。7、传感器是由（敏感元件）、（转化元件）和（基本转化电路）三个基本部分组成。8、响应时间是传感器的（动态）指标。9、当工件滑动时，滚轮式滑觉传感器发出脉冲信号，脉冲信号的频率反映了滑移的（速度），脉冲信号的个数反映了滑移的（距离）。10、当导体在一个不均匀的磁场中运动或处于一个交变磁场中时，其内部便会产生感应电流，这种感应电流称为（电涡流）。11、按其采集信息的位置，传感器一般可分为（内部传感器）和（外部传感器）。12、工业机器人的控制系统的功能通常有（示教再现功能）、（运动控制功能）两个方面。13、机器人的控制器的控制方式有（集中控制方式）、（主从控制方式）、分散控制方式。14、工业机器人的控制方式主要有（运动控制）、（力（力矩）控制）和（智能控制）。15、根据作业任务的不同，工业机器人的运动控制方式可分为（点位控制）和（连续轨迹控制）两种。三、判断题1、吸附式末端执行器分为气吸式、磁吸式。（√）2、单自由度手腕可分为翻转手腕、折曲手腕与移动手腕。（√）3、为增加工业机器人的结实程度，要尽量增加手臂运动部分的重量。（×）4、传感器是一种将物理量转换成电量的装置。（√）5、灵敏度是指传感器的输出信号达到稳定状态时，输入信号变化与输出信号变化的比值。（×）6、对于多数传感器来说，重复性指标一般比精度指标差。（×）7、常用的滑觉传感器有滚轮式、球式、振动式几种。（√）8、绝对式光电编码器码道越多，精度越高。（√）9、测量范围是指被测量的最大允许值和最小允许值之差。（√）10、选择传感器时，传感器测量范围越大越好。（×）11、力/扭矩传感器可以用来检测工件的位置。（×）12、连续轨迹控制方式的主要技术指标是定位精度和运动所需要的时间。（×）13、工业机器人中的控制器是指主控计算机。（×）14、在用“手把手”示教编程实现PTP控制时，它只记录轨迹程序移动的两端点位置。（√）项目三工业机器人基本操作思考与练习一、选择题1.ABB工业机器人增量移动的幅度有（ABCD）几种。A.小B.中C.大D.用户2.ABB工业机器人用户能自定义的坐标系有（AC）。A.工具坐标系B.基座标系C.工件坐标系D.用户坐标系3.ABB工业机器人作动模式有（ABCD）。A.轴1-3B.轴4-5C.线性D.重定位4.ABB工业机器人定义工具坐标系的方法有（ABD）。A.TCP(默认方向)B.TCP和ZC.TCP和Z,YD.TCP和Z,X5.ABB工业机器人标准I/O板中，能处理模拟量信号的是（AD）。A.DSQC651板B.DSQC652板C.DSQC653板DSQC355A板6.DSQC652标准板可以配置的信号有（ABCD）。A.DI信号B.DO信号C.GO信号GI信号7.在配置示教器可编程按键时，其按键功能模式有切换、(ABCD)种形式。A.设为1B.设为0C.按下/松开D.脉冲二、填空题1.示教器出厂时操作界面默认的显示语言为（英文）。2.示教器操作界面上的状态栏显示的机器人工作状态有（自动）和（手动）两种状态。3.手动减速模式下，机器人的运行速度最高只能达到（250mm/s）。4.机器人在手动模式下有（默认模式）和（增量模式）两种运动模式。5.例行程序的运行方式有（单周）和（连续）两种。6.手动模式下，每次操纵只运动一个轴的方式称为(单轴运动)。7.机器人线性运动是指（TCP）在空间中沿坐标轴做线性运动。8.机器人的（重定位运动）是指TCP在空间中绕着坐标轴旋转的运动，业可以理解为机器人绕着TCP做姿态调整的运动。9.在机器人没有新建工具坐标系的情况下，使用出厂时默认的工具坐标系（tool0）。10.DSQC651板主要处理（8）路数字输入信号，（8）路数字输出信号和（2）路模拟输出信号。11.在配置ABB工业机器人标准I/O板时，可用的地址范围是（10—63）。12.机器人系统备份文件中，是所有存储在运行内存中的RAPID（程序）和（系统参数）三、判断题1.手持示教器的正确姿势为左手握示教器，四指穿过示教器绑带，松弛地按在使能器按钮上，右手进行频幕和按钮地操作。（√）2.用力按下使能器按钮时，机器人处于上电开启状态。（×）3.使能器按钮的功能可根据需要自行配置，常用于配置数字量信号切换的快捷键。（√）4.在更改ABB工业机器人示教器显示语言时，不用重启示教器就可成功更改语言环境（×）。5.ABB工业机器人的运行模式分为自动模式和手动模式两种。（√）6.在手动模式下，机器人连续调试程序时不需要按下使能按键。（×）7.在机器人示教编程过程中，只能采用手动模式。（√）8.工业机器人运行速度与手动操纵杆的幅度成正比。（√）9.在默认情况下，大地坐标系与默认工件坐标系是重合的。（√）10.tooldata是机器人系统的一个程序数据类型，用于定义机器人的工件坐标系。（×）11.DSQC552板可以处理模拟量信号。（×）13.DSQC552板在设定GO信号时，设定的地址为1—4，信号最大的赋值为31。（×）14.机器人的系统备份文件可以恢复到任一同型号的机器人中。（×）项目四工业机器人基础编程思考与练习一、填空题1.程序数据的存储类型可以分为三大类，分别为变量VAR、可变量PERS和常量CONST。2.在定义程序数据时，所有常量必须被赋予一个