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2025年大学本科（机器人工程）机器人传感器应用试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）（总共6题，每题5分，每题只有一个选项符合题意）w1.机器人传感器中，能够检测机器人自身位置和姿态的传感器是（）A.视觉传感器B.力传感器C.位置传感器D.温度传感器w2.以下哪种传感器常用于机器人的碰撞检测（）A.红外传感器B.超声波传感器C.触觉传感器D.激光传感器w3.机器人视觉传感器主要用于获取（）A.声音信息B.图像信息C.温度信息D.力的信息w4.能够检测机器人周围物体距离的传感器是（）A.加速度传感器B.陀螺仪传感器C.距离传感器D.湿度传感器w5.用于机器人识别颜色的传感器是（）A.颜色传感器B.压力传感器C.流量传感器D.速度传感器w6.机器人传感器的数据处理主要由（）完成A.机器人本体B.传感器硬件C.上位机D.网络第II卷（非选择题共70分）w7.（10分）简述机器人传感器的分类方式及各类传感器的特点。w8.（15分）阐述视觉传感器在机器人中的应用场景及工作原理。材料：在工业生产线上，机器人需要准确地抓取不同形状和颜色的零件进行组装。w9.（20分）针对上述材料中的工业生产场景，分析机器人应配备哪些传感器来完成任务，并说明理由。材料：在服务机器人领域，如家庭清洁机器人，需要在复杂的家居环境中自主导航和避障。w10.（25分）结合上述材料，讨论如何利用传感器技术使家庭清洁机器人更好地适应家居环境，实现高效清洁。答案：w1.C；w2.C；w3.B；w4.C；w5.A；w6.C；w7.机器人传感器可按检测量分为物理传感器（如检测温度、压力、距离等）、化学传感器（检测化学成分等）、生物传感器（检测生物物质等）。按测量原理分为光电式、电容式、电感式等。物理传感器能直接感知物理量变化；化学传感器通过化学反应检测物质；生物传感器利用生物分子识别特性。特点：物理传感器直观反映物理状态；化学传感器针对性强；生物传感器灵敏度高。w8.应用场景：物体识别、定位、检测缺陷等。工作原理：通过光学镜头采集图像，利用图像处理算法分析图像中的特征、形状、颜色等信息，转化为数字信号供机器人识别和决策。w9.应配备视觉传感器，用于识别零件形状和颜色，以便准确抓取；还应配备触觉传感器，防止抓取力度不当损坏零件。w10.利用激光传感器构建环境地图，实现自主导航。通过超声波传感器和红外传感器检测障碍

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