2025 年大学机器人工程（移动机器人原理）试题及答案

2025年大学机器人工程（移动机器人原理）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.移动机器人的运动学模型主要描述了（）。A.机器人的动力学特性B.机器人的运动速度与加速度关系C.机器人的位置、姿态与关节变量之间的关系D.机器人的能量消耗情况2.以下哪种传感器常用于移动机器人的定位与导航（）。A.温度传感器B.激光雷达C.湿度传感器D.压力传感器3.移动机器人的路径规划算法中，A算法属于（）。A.全局路径规划算法B.局部路径规划算法C.混合路径规划算法D.基于模型的路径规划算法4.差速驱动移动机器人的两个驱动轮转速不同时，机器人会（）。A.直线运动B.转弯运动C.停止运动D.加速运动5.移动机器人的动力学方程主要考虑了（）。A.机器人的运动学关系B.机器人受到的外力和内力C.机器人的能量转换D.机器人的传感器数据处理6.以下哪种控制算法常用于移动机器人的速度控制（）。A.PID控制算法B.模糊控制算法C.神经网络控制算法D.以上都是7.移动机器人在不平地面上行走时，需要考虑（）。A.地形适应性B.速度稳定性C.姿态调整D.以上都是8.机器人的运动学正解是指（）。A.根据关节变量计算机器人末端位置和姿态B.根据机器人末端位置和姿态计算关节变量C.计算机器人的运动速度D.计算机器人的运动加速度9.移动机器人的导航系统通常不包括（）。A.地图构建B.路径规划C.目标识别D.图像采集10.以下哪种移动机器人底盘结构具有较好的越障能力（）。A.轮式底盘B.履带式底盘C.腿式底盘D.混合式底盘二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.移动机器人的传感器类型包括（）。A.视觉传感器B.听觉传感器C.触觉传感器D.嗅觉传感器2.路径规划算法的评价指标有（）。A.路径长度B.规划时间C.安全性D.平滑性3.移动机器人的运动控制方式有（）。A.开环控制B.闭环控制C.自适应控制D.智能控制4.机器人运动学逆解可以用于（）。A.机器人编程示教B.避障运动规划C.轨迹跟踪控制D.动力学分析5.移动机器人在室内环境中常用的定位方法有（）。A.基于视觉的定位B.基于激光雷达的定位C.基于惯性测量单元的定位D.基于GPS的定位三、判断题（总共10题，每题2分，请判断对错，在括号内打“√”或“×”）1.移动机器人的运动学模型只与机器人的结构有关，与外界环境无关。（）2.激光雷达可以实时获取周围环境的三维信息，用于地图构建和障碍物检测。（）3.局部路径规划算法主要考虑机器人在已知环境中的全局最优路径。（）4.差速驱动移动机器人的转向半径与两个驱动轮的转速差无关。（）5.机器人的动力学方程中不考虑摩擦力的影响。（）6.PID控制算法简单易实现，适用于各种复杂的控制场合。（）7.移动机器人在斜坡上行走时，不需要调整姿态。（）8.运动学正解和逆解是相互独立的计算过程，没有关联。（）9.导航系统是移动机器人自主运行的核心，包括定位、地图构建和路径规划等功能。（）10.轮式底盘移动机器人速度快，但越障能力较差。（）四、简答题（总共3题3题，每题15分，请简要回答问题）1.请简述移动机器人路径规划的基本步骤。2.说明移动机器人常用的传感器及其作用。五、论述题（总共1题，每题25分，请详细阐述你的观点）论述移动机器人在未来物流行业中的应用前景及面临的挑战。答案：一、选择题1.C2.B3.A4.B5.B6.D7.D8.A9.D10.C二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABC5.ABC三、判断题1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.×8.×9.√10.√四、简答题1.移动机器人路径规划基本步骤：首先进行环境感知，获取环境信息；然后根据环境信息构建地图；接着确定起始点和目标点；随后搜索可行路径；最后对路径进行优化，考虑避障、平滑等因素，得到满足要求的路径。2.常用传感器及作用：激光雷达用于环境建模与障碍物检测；视觉传感器可识别物体、场景等；超声波传感器用于近距离障碍物探测；红外传感器用于检测红外信号变化以感知物体；惯性测量单元用于测量机器人姿态和运动状态。五、论述题应用前景：提高物流效率，实现货物快速准确分拣与运输；降低人力成本，减少人工操作失误；提升物流自