智能机器人学(张智军) 课后习题及答案 习题5_第1页
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文档简介

习题5对于有规律的轨迹，仅示教几个特征点，计算机就能利用（）获得中间点的坐标。    A优化算法    B平滑算法    C预测算法    D插补算法解：D定时插补的时间间隔下限的主要决定因素是（）？A.完成一次正向运动学计算的时间B.完成一次逆向运动学计算的时间C.完成一次正向动力学计算的时间D.完成一次逆向动力学计算的时间解：B3.无姿态插补的定义是保持第一个示教点时的姿态，那么无姿态插补在大多数情况下是机器人沿（）运动时出现。A．平面圆弧B．直线C．平面曲线D．空间曲线解：B4.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，加速度为零B.速度为零，加速度恒定C.速度恒定，加速度为零D.速度恒定，加速度恒定解：A5.机器人轨迹控制过程需要通过求解（）获得各个关节角的位置控制系统的设定值。A.运动学正问题B.运动学逆问题C.动力学正问题D.动力学逆问题解：B6.请简述轨迹规划的定义？解：机器人的轨迹泛指工业机器人在运动过程中的运动轨迹，即运动点位移，速度和加速度。轨迹的生成一般是先给定轨迹上的若干个点，将其经运动学反解映射到关节空间，对关节空间中的相应点建立运动方程，然后按这些运动方程对关节进行插值，从而实现作业空间的运动要求，这一过程通常称为轨迹规划。7.请简述轨迹规划的方法并说明其特点。解：1）示教—再现运动。这种运动由人手把手示教机器人，定时记录各关节变量，得到沿路径运动时各关节的位移时间函数q(t)；再现时，按内存中记录的各点的值产生序列动作。2）关节空间运动。这种运动直接在关节空间里进行。由于动力学参数及其极限值直接在关节空间里描述，所以用这种方式求最短时间运动很方便。3）空间直线运动。这是一种直角空间里的运动，它便于描述空间操作，计算量小，适宜简单的作业。4）空间曲线运动。这是一种在描述空间中用明确的函数表达的运动。8.假设目前一机械臂具有6个转动关节，其关节运动均以三次多项式规划，现要求经过两个中间路径点后停在一个目标位置。若需要描述该机械臂关节运动，共需多少个独立三次多项式?若需确定以上的三次多项式，共需多少个系数?解：共需要3个独立的三次多项式；需要72个系数。9.现有一单连杆机器人的转动关节，从q=–5°静止开始运动，如果希望在4s内使该关节平滑地运动到q=+80°的位置停止。请给出关节运动依三次多项式插值方式规划的轨迹规划函数。解：采用三次多项式插值函数规划其运动。已知代入可得系数为运动轨迹：10.现有一单连杆机器人的转动关节，从q=–5°静止开始运动，如果希望在4s内使该关节平滑地运动到q=+80°的位置停止。请给出关节按抛物线过渡的线性插值方式规划的函数

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