《工业机器人技术基础》习题答案
工业机器人技术课后题答案
第一章课后习题：3、说明工业机器人的基本组成及各部分之间的关系。
答：工业机器人由三大部分六个子系统组成。
三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。
六个子系统是驱动系统、机械结构系统、感受系统、机器人－环境交互系统、人机交互系统和控制系统。
各部分之间的关系可由下图表明：4、简述工业机器人各参数的定义：自由度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力。
答：自由度是指机器人所具有的独立坐标轴运动的数目,不应包括手爪(末端操作器)的开合自由度。
重复定位精度是指机器人重复定位其手部于同一目标位置的能力, 可以用标准偏差这个统计量来表示, 它是衡量一列误差值的密集度(即重复度)。
工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合, 也叫工作区域。
工作速度一般指工作时的最大稳定速度。
承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
承载能力不仅指负载, 而且还包括了机器人末端操作器的质量。
第二章课后习题：1、答：工业上的机器人的手一般称之为末端操作器, 它是机器人直接用于抓取和握紧(吸附)专用工具(如喷枪、扳手、焊具、喷头等)进行操作的部件。
具有模仿人手动作的功能, 并安装于机器人手臂的前端。
大致可分为以下几类: (1) 夹钳式取料手；(2) 吸附式取料手；(3) 专用操作器及转换器；(4) 仿生多指灵巧手。
4、答：R关节是一种翻转(Roll)关节。
B关节是一种折曲(Bend)关节。
Y关节是一种偏转(Yaw)关节。
具有俯仰、偏转和翻转运动, 即RPY运动。
5、答：行走机构分为固定轨迹式和无固定轨迹式。
无固定轨迹式又分为与地面连续接触（包括轮式和履带式）和与地面间断接触（步行式）。
轮式在平地上行驶比较方便，履带式可以在泥泞道路上和沙漠中行驶。
步行式有很大的适应性, 尤其在有障碍物的通道(如管道、台阶或楼梯)上或很难接近的工作场地更有优越性。
第三章课后习题：1、点矢量v 为]00.3000.2000.10[T ，相对参考系作如下齐次坐标变换：A=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--10000.9000.1000.0000.00.3000.0866.0500.00.11000.0500.0866.0 写出变换后点矢量v 的表达式，并说明是什么性质的变换，写出旋转算子Rot 及平移算子Trans 。
《工业机器人技术基础》课程试卷C卷 参考答案
xxxxxxxxx职业学院xxxxxx学年第xx学期期末考试《工业机器人技术基础》课程试卷C卷（适用于工业机器人技术专业）考试形式：闭卷答题时间：90 分钟题号一二三四五总分核分人题分复查人得分一、填空题（1～10题，每空1分，共20分）1．工业机器人是由仿生机械结构、电动机、减速机和控制系统组成的，用于从事工业生产，能够自动执行工作指令的机械装置。
2. 目前，国际上的工业机器人公司主要分为日系和欧系。
日系中主要有安川、OTC、松下和发那科。
欧系中主要有德国的KUKA 、CLOOS、瑞士的ABB 、意大利的COMAU，英国的Autotech Robotics。
3. 按作业任务的不同，工业机器人通常可以分为焊接、搬运、装配、码垛、喷涂等类型机器。
4．机器人运动学是研究末端执行器的位置和姿态与关节变量之间的关系，而与产生该位姿所需的力或力矩无关。
5. 在机器人学科里经常用考坐标系和关节坐标系来描述空间机器人的位姿。
6. 机器人臂部是为了让机器人的末端执行器达到任务所要求的位置。
机器人腕部是臂部和手部的连接部件，起支承手部和改变手部姿态的作用。
7. 夹钳式是工业机器人最常用的一种手部形式。
夹钳式一般由手指、驱动装置、传动机构和支架等组成。
8. 目前应用于工业机器人的减速器产品主要有三类，分别是谐波减速器、RV减速器和摆线针轮减速器三大类。
9. 机器人控制系统按其控制方式可分为集中控制系统、主从控制系统、分散控制系统。
10. 机器人语言系统包括三个基本状态：监控状态、编辑状态、执行状态。
二、选择题（11～20题，每小题2分，共20分）11．（ A ）是指机器人末端执行器的实际位置和目标位置之间的偏差，由机械误差、控制算法与系统分辨率等部分组成。
A. 定位精度B. 作业范围C. 重复定位精度D. 承载能力12．下列所述的（B ）项为水平多关节机器人。
A. VersatranB. SCARAC. UnimateD. PUMA56213. 刚体在三维空间中的位姿可用（ C ）来描述。
《工业机器人技术基础》课程试卷A卷 参考答案
xxxxxxxxx职业学院xxxxxx学年第xx学期期末考试《工业机器人技术基础》课程试卷A卷（适用于工业机器人技术专业）考试形式：闭卷答题时间：90 分钟题号一二三四五总分核分人题分复查人得分一、填空题（1～10题，每空1分，共20分）1．从体系结构来看，工业机器人可以分为三大部分：机器人本体、控制器与控制系统、示教器。
2. 机器人本体一般包含互相连接的机械臂、驱动与传动装置、各种内外部传感器。
其中机械臂主要由机座、腰部、臂部、手腕等组成。
3. 按结构特征来分，工业机器人通常可以分为直角坐标机器人、柱面坐标机器人、球面坐标机器人、多关节机器人、并联机器人。
4．机器人运动学是研究末端执行器的位置和姿态与关节变量之间的关系，而与产生该位姿所需的力或力矩无关。
5. 机器人臂部是为了让机器人的末端执行器达到任务所要求的位置。
机器人腕部是臂部和手部的连接部件，起支承手部和改变手部姿态的作用。
6. 工业机器人动力系统按动力源不同可分为液压动力系统、气动动力系统和电动动力系统三大类。
7．机器人内部传感器主要包括位置和位移传感器、速度传感器、力传感器。
8. 机器人控制系统按其控制方式可分为集中控制系统、主从控制系统、分散控制系统。
9. 工业机器人控制器的功能包括多任务功能、网络功能、操作历史记录功能、海量存储、用户接口丰富。
10. 机器人语言系统包括三个基本状态：监控状态、编辑状态、执行状态。
二、选择题（11～20题，每小题2分，共20分）11．（ A ）是指机器人在作业范围内的任何位姿上所能承受的最大重量。
A. 承载能力B. 作业范围C. 重复定位精度D. 定位精度12．1959年由德沃尔与美国发明家约瑟夫.英格柏联手制造的世界上第一台工业机器人，其名字叫（ B ）。
A. VersatranB. UnimateC. SCARAD. PUMA56213. 有关方向余弦阵的性质，下列说法错误的是（ C ）。
A. 若两坐标系完全重合则它们的方向余弦阵为一三阶单位阵B. 方向余弦阵为一正交阵C. 两个不同列或不同行中对应的元素的乘积之和为1D. 矩阵中每行和每列中元素的平方和为114．坐标变换中相对固系或动系的变换说法正确的有（D）。
机器人技术基础(课后习题答案)
0.1 简述工业机器人的定义，说明机器人的主要特征。
答：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具、或专用装置，通过可编程动作来执行种种任务并具有编程能力的多功能机械手。
1.机器人的动作结构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能。
2.机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变。
3.机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。
4.机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。
0.2工业机器人与数控机床有什么区别？答：1.机器人的运动为开式运动链而数控机床为闭式运动链；2.工业机器人一般具有多关节，数控机床一般无关节且均为直角坐标系统；3.工业机器人是用于工业中各种作业的自动化机器而数控机床应用于冷加工。
4.机器人灵活性好，数控机床灵活性差。
0.5简述下面几个术语的含义：自有度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力。
答：自由度是机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。
重复定位精度是关于精度的统计数据，指机器人重复到达某一确定位置准确的概率，是重复同一位置的范围，可以用各次不同位置平均值的偏差来表示。
工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。
工作速度一般指最大工作速度，可以是指自由度上最大的稳定速度，也可以定义为手臂末端最大的合成速度（通常在技术参数中加以说明）。
承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
0.6什么叫冗余自由度机器人？答： 从运动学的观点看，完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。
0.7题0.7图所示为二自由度平面关节型机器人机械手，图中L1=2L2，关节的转角范围是0゜≤θ1≤180゜,-90゜≤θ2≤180゜,画出该机械手的工作范围（画图时可以设L2=3cm ）。
1.1 点矢量v 为]00.3000.2000.10[T ，相对参考系作如下齐次坐标变换：A=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--10000.9000.1000.0000.00.3000.0866.0500.00.11000.0500.0866.0 写出变换后点矢量v 的表达式，并说明是什么性质的变换，写出旋转算子Rot 及平移算子Trans 。
工业机器人技术基础 课后习题及答案
第1章一、填空题1、按坐标形式分类，机器人可分为、、球面坐标型和四种基本类型。
2、作为一个机器人，一般由三个部分组成，分别是、和。
3、机器人主要技术参数一般有、、、重复定位精度、、最大工作速度和承载能力等。
4、自由度是指机器人所具有的的数目，不包括的开合自由度。
5、机器人分辨率分为和，统称为。
6、重复定位精度是关于的统计数据。
二、选择题1、工作范围是指机器人（）或手腕中心所能到达的点的集合。
A 机械手B 手臂末端C 手臂D 行走部分。
2、机器人的精度主要依存于（）、控制算法误差与分辨率系统误差。
A传动误差 B 关节间隙C机械误差 D 连杆机构的挠性3、当代机器人大军中最主要的机器人为：（）A 工业机器人B 军用机器人C 服务机器人D 特种机器人4、下面哪个国家被称为“机器人王国”？（）A 中国B 英国C 日本D 美国5.机器人的定义中，突出强调的是（）。
A具有人的形象B模仿人的功能C像人一样思维D感知能力很强三、判断题（对划“√”，错划“×”）1、机械手亦可称之为机器人。
Y （）2、关节型机器人主要由立柱、前臂和后臂组成。
（）3、到目前为止，机器人已发展到第四代。
（）4、完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。
（）5、关节空间是由全部关节参数构成的。
（）四、简答题1、简述工业机器人的定义及特点。
2、简述工业机器人的基本组成。
3、工业机器人按坐标形式可以分为几类？每一类有什么特点？4、工业机器人的主要技术参数有哪些？5、什么叫冗余自由度机器人？6、工业机器人按控制方式怎样分类？7、简述机器人的主要应用场合及其特点？8、未来机器人技术将向哪些方向发展？答案：一、填空题1. 直角坐标机器人、柱面坐标机器人、多关节型机器人2.机器人本体、控制器与控制系统、示教器3. 自由度、定位精度、分辨率、工作范围4.所具有的独立坐标轴运动的数目末端执行器的开合自由度5.编程分辨率控制分辨率分辨率6. 指对同一指令位置从同一方向重复响应n次后实到位置的一致程度二、选择题1-5 BCACC三、判断题1-5 √√×√√四、简答题1.工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
电子教案-工业机器人技术基础+许文稼+课程大纲、习题答案-工业机器人技术基础 许文稼 习题答案
选择题1.C；2.B；3.A；4.A；5.A判断题1.√；2.×；3.√；4.×；5.√；6.√填空题1.阿西摩夫；2.日本；3.通用；4. Motoman；5. ABB、库卡、发那科和安川电机。
简答题1.工业机器人主要应用于汽车及汽车零部件制造业、电子电气行业、金属制品业(包括机械)、橡胶及塑料工业和食品工业等范畴。
2.工业机器人技术发展趋势主要为：结构模块化和可重构化；控制技术的开放化、PC化和网络化；伺服驱动技术的数字化和分散化；多传感器融合技术的实用化等方面。
同时工业机器人也在不断向智能化方向发展，以适应“敏捷制造”，满足多样化、个性化的需要，并适应多变的非结构环境作业，向非制造领域进军。
选择题1.A；2.B；3.A判断题1.√；2.√；3.╳；4.√；5.√；6.√；7.╳；8.√；9.√；10.╳；11.√；12.╳填空题1. 直角、3；2. 圆柱、2 、1 ；3.1、2；4.俯仰、回转；5.关节、平行、共面。
简答题1.根据工业机器人机械结构对应的运动链的拓扑结构，可以将机器人结构分为三类：串联、并联和混合结构。
串联机器人具有结构简单,成本低,控制简单,运动空间大等优点，有的已经具备快速、高精度和多功能化等特点。
并联结构承载能力强，与串联机构相比刚度大，结构稳定；运动负荷小;在位置求解上，并联机构正解困难，反解却非常容易。
但目前的并联机器人机构普遍存在工作空间小，结构尺寸偏大、传动环节过多，工作空间内可能存在奇异位形。
混联机构即有并联机构刚度好的优点，又有串联机构工作空间大的优点，能充分发挥串、并联机构各自的优点, 进一步扩大机器人的应用范围, 提高机器人的性能。
2.从上到下，从左到右，依次是：直角坐标型机器人，圆柱坐标型机器人（R2P），球坐标型机器人（2RP），关节坐标型机器人，SCARA机器人。
第三章工业机器人的组成和技术参数习题答案选择题1.D；2.E；3.A；4.B判断题1. ×；2.√；3.√；4.×；5.√；6.×；7.√；8.×；9.×填空题1. 重复性；2.旋转关节、移动关节、球面关节、虎克铰关节；3. R、P 。
工业机器人技术基础甘宏波课后答案
工业机器人技术基础甘宏波课后答案1、当代机器人大军中最主要的机器人为（）。
A、工业机器人B、军用机器人C、服务机器人D、特种机器人答案：A1、以下哪个选项是“制动闸释放按钮”安全标识的含义A、A。
可能造成人员挤压伤害风险B、B。
对于大型工业机器人，点击对应关节轴的制动闸释放按钮，对应的电机抱闸会打工C、C。
起到定位作用或限位作用D、D。
一个紧固件，其主要作用是起吊工业机器人答案：对于大型工业机器人，点击对应关节轴的制动闸释放按钮，对应的电机抱闸会打开2、任何了解工业机器人的人员都可以安装、维护、操作工业机器人。
A:正确B:错误答案：错误3、安装、维护、操作工业机器人时操作人员必须有意识地对自身安全进行保护，必须主动穿戴安全帽、安全工作服、安全鞋。
答案：√1、下面哪个是与人身及工业机器人安全直接相关的安全知识A、危险：警告，如果不依照说明操作，就会发生事故，并导致严重或致命的人员伤害和严重的产品损坏。
B、警告：警告如果不依照说明操作，可能会发生事故，造成严重的伤害（可能致命）或重大的产品损坏。
C、电击：针对可能会导致严重的人身伤害或死亡的电气危险的警告。
D、小心：警告如果不依照说明操作，可能会发生能造成伤害或产品损坏的事故。
答案：危险：警告，如果不依照说明操作，就会发生事故，并导致严重或致命的人员伤害和严重的产品损坏。
;警告：警告如果不依照说明操作，可能会发生事故，造成严重的伤害（可能致命）或重大的产品损坏。
;电击：针对可能会导致严重的人身伤害或死亡的电气危险的警告。
;小心：警告如果不依照说明操作，可能会发生能造成伤害或产品损坏的事故。
2、任何了解工业机器人的人员都可以安装、维护、操作工业机器人。
A:正确B:错误答案：错误3、安装、维护、操作工业机器人时操作人员必须有意识地对自身安全进行保护，必须主动穿戴安全帽、安全工作服、安全鞋。
答案：√1、当代机器人大军中最主要的机器人为A、工业机器人B、军用机器人C、服务机器人D、特种机器人答案：A2、以下哪个选项是“制动闸释放按钮”安全标识的含义A、可能造成人员挤压伤害风险B、对于大型工业机器人，点击对应关节轴的制动闸释放按钮，对应的电机抱闸会打开C、起到定位作用或限位作用D、一个紧固件，其主要作用是起吊工业机器人答案：对于大型工业机器人，点击对应关节轴的制动闸释放按钮，对应的电机抱闸会打开3、下面哪个是与人身及工业机器人安全直接相关的安全知识？A、危险：警告，如果不依照说明操作，就会发生事故，并导致严重或致命的人员伤害和严重的产品损坏。
智慧职教工业机器人技术基础考试答案
1.（1分）单选题1机器人运动控制涉及的变量中，一般用c（t）表示什么变量A矢节力矩矢量B电机力矩矢疑C电机电压矢量D矢节变量参考答案：A解析：X（t）:末端执行器状态：o（t）:矢节变量；C（t）：矢节力矩矢疑：T（t）：电机力矩矢量：V（t）：电机电压矢量2.（1分）单选题1RV型传动机构中，输出盘与（）相互联接成为一个双柱支撑机构整体，而输出运动或动力A刚性盘B壳体C针轮D轴承参考答案：A解析：无3.（1分）单选题1作为机器人的支持部分，有固左式和移动式两种，该部件必须具有足够的刚度、强度和稳左性，该部件是指A手部B腕部C臂部D腰部E机座参考答案：E解析：无4.（1分）单选题1工业机器人装配工作站中，能检测螺母旋紧程度的传感器是。
A力/扭矩传感器B视觉传感器D超声波传感器参考答案：A解析：无5.（1分）单选题:）在工业机器人中应用垠广，实现了位宜、速度和力矩的闭环控制，精度由编码器的精度决定A交流伺服电动机B直流伺服电动机C步进电机D直接驱动电机参考答案：A解析：无6.（1分）单选题1乐电式加速度仪采用下列哪种原理制作而成的A光电效应B热电效应C霍尔效应D压电效应参考答案：D解析：无7.（1分）单选题1R矢节是指A旋转矢节B移动矢节C复合矢节D螺旋尖节参考答案：A解析：无8.（1分）单选题1下面哪种传感器不能测量旋转角度。
0A直线型电位器B旋转型电位器C绝对是编码器参考答案：A解析：无9.（1分）单选题1曲柄轴是（）的旋转轴A RV齿轮B行星轮C针轮D输出盘参考答案：A解析：无10.（1分）单选题1各种类型的减速器、丝杠螺母副是PTP运动控制系统中的哪个部分。
A机械执行机构B机械传动机构C动力部件D控制器参考答案：B解析：无H. （1分）单选题1机器人运动控制涉及的变量中，一般用V（t）表示什么变量A矢节力矩矢量B电机力矩矢疑C电机电压矢量D矢节变量参考答案：C解析：x（t）:末端执行器状态:O（t）咲节变量；C（t）：矢节力矩矢疑:T（t）：电机力矩矢量:V（t）:电机电压矢量12.（1分）单选题A水B人体C塑料瓶1D铁块参考答案：D解析：无13.（1分）单选题1焊接机器人的机械手、数控加工机床的工作台是RTP运动控制系统中的哪个部分。
《工业机器人技术基础》课程试卷A卷 参考答案
xxxxxxxxx职业学院xxxxxx学年第xx学期期末考试《工业机器人技术基础》课程试卷A卷（适用于工业机器人技术专业）考试形式：闭卷答题时间：90 分钟题号一二三四五总分核分人题分复查人得分一、填空题（1～10题，每空1分，共20分）1．从体系结构来看，工业机器人可以分为三大部分：机器人本体、控制器与控制系统、示教器。
2. 机器人本体一般包含互相连接的机械臂、驱动与传动装置、各种内外部传感器。
其中机械臂主要由机座、腰部、臂部、手腕等组成。
3. 按结构特征来分，工业机器人通常可以分为直角坐标机器人、柱面坐标机器人、球面坐标机器人、多关节机器人、并联机器人。
4．机器人运动学是研究末端执行器的位置和姿态与关节变量之间的关系，而与产生该位姿所需的力或力矩无关。
5. 机器人臂部是为了让机器人的末端执行器达到任务所要求的位置。
机器人腕部是臂部和手部的连接部件，起支承手部和改变手部姿态的作用。
6. 工业机器人动力系统按动力源不同可分为液压动力系统、气动动力系统和电动动力系统三大类。
7．机器人内部传感器主要包括位置和位移传感器、速度传感器、力传感器。
8. 机器人控制系统按其控制方式可分为集中控制系统、主从控制系统、分散控制系统。
9. 工业机器人控制器的功能包括多任务功能、网络功能、操作历史记录功能、海量存储、用户接口丰富。
10. 机器人语言系统包括三个基本状态：监控状态、编辑状态、执行状态。
二、选择题（11～20题，每小题2分，共20分）11．（ A ）是指机器人在作业范围内的任何位姿上所能承受的最大重量。
A. 承载能力B. 作业范围C. 重复定位精度D. 定位精度12．1959年由德沃尔与美国发明家约瑟夫.英格柏联手制造的世界上第一台工业机器人，其名字叫（ B ）。
A. VersatranB. UnimateC. SCARAD. PUMA56213. 有关方向余弦阵的性质，下列说法错误的是（ C ）。
A. 若两坐标系完全重合则它们的方向余弦阵为一三阶单位阵B. 方向余弦阵为一正交阵C. 两个不同列或不同行中对应的元素的乘积之和为1D. 矩阵中每行和每列中元素的平方和为114．坐标变换中相对固系或动系的变换说法正确的有（D）。
机器人技术基础(课后习题答案)
0.1 简述工业机器人的定义，说明机器人的主要特征。
答：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具、或专用装置，通过可编程动作来执行种种任务并具有编程能力的多功能机械手。
1.机器人的动作结构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能。
2.机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变。
3.机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。
4.机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。
0.2工业机器人与数控机床有什么区别？答：1.机器人的运动为开式运动链而数控机床为闭式运动链；2.工业机器人一般具有多关节，数控机床一般无关节且均为直角坐标系统；3.工业机器人是用于工业中各种作业的自动化机器而数控机床应用于冷加工。
4.机器人灵活性好，数控机床灵活性差。
0.5简述下面几个术语的含义：自有度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力。
答：自由度是机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。
重复定位精度是关于精度的统计数据，指机器人重复到达某一确定位置准确的概率，是重复同一位置的范围，可以用各次不同位置平均值的偏差来表示。
工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。
工作速度一般指最大工作速度，可以是指自由度上最大的稳定速度，也可以定义为手臂末端最大的合成速度（通常在技术参数中加以说明）。
承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
0.6什么叫冗余自由度机器人？答：从运动学的观点看，完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。
0.7题0.7图所示为二自由度平面关节型机器人机械手，图中L1=2L2，关节的转角范围是0゜≤θ1≤180゜,-90゜≤θ2≤180゜,画出该机械手的工作范围（画图时可以设L2=3cm）。
1.1 点矢量v 为]00.3000.2000.10[T ，相对参考系作如下齐次坐标变换：A=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--10000.9000.1000.0000.00.3000.0866.0500.00.11000.0500.0866.0 写出变换后点矢量v 的表达式，并说明是什么性质的变换，写出旋转算子Rot 及平移算子Trans 。
《工业机器人技术基础》 答案
第一章1．填空题（1）机械学；微电子学（2）串联；并联（3）位置集合2．选择题DDCA3．简答题略第二章1．填空题（1）行矩阵；列矩阵；零矩阵（2）（0，8，2）（3）189 12057 11053⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭（4）大小；方向（5）刚体2．选择题AABA3．计算题（1）01011 1007 00113 0001-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭（2）0.7070.70702 0.7070.7070500140001-⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭（3）T(19.898 2.828)，，（4）T(12.696 1.698 2.544)，，（5）略第三章1．填空题（1）夹持式；回转式；吸附式（2）电磁式吸盘；防尘盖；线圈；壳体（3）R；B（4）电动驱动；液压驱动；气动驱动（5）刚轮；柔轮；波发生器2．选择题BCABB BD3．简答题略第四章1．填空题（1）敏感元件；转化元件；基本转化电路（2）灵敏度（3）动态特性（4）速度；距离（5）电涡流2．选择题CBCD3．简答题略第五章1．填空题（1）示教再现；运动控制（2）系统监控；作业管理；实时插补（3）点位控制；连续轨迹控制（4）相互作用力2．选择题BABD3．简答题略第六章1．填空题（1）在线编程；离线编程；自主编程（2）动作节点（3）容易性（4）解析几何计算2．选择题CDA3．简答题略。
电子教案-工业机器人技术基础+许文稼+课程大纲、习题答案-工业机器人技术基础许文稼习题答案
选择题1. C；2.B；3.A；4.A；5. A判断题1. √；2.×；3.√ ；4.×；5.√；6.√填空题1. 阿西摩夫；2. 日本；3. 通用；4. Motoman ；5. ABB 、库卡、发那科和安川电机。
简答题1. 工业机器人主要应用于汽车及汽车零部件制造业、电子电气行业、金属制品业（包括机械）、橡胶及塑料工业和食品工业等范畴。
2. 工业机器人技术发展趋势主要为：结构模块化和可重构化；控制技术的开放化、PC 化和网络化；伺服驱动技术的数字化和分散化；多传感器融合技术的实用化等方面。
同时工业机器人也在不断向智能化方向发展，以适应“敏捷制造” ，满足多样化、个性化的需要，并适应多变的非结构环境作业，向非制造领域进军。
选择题1. A ；2.B ；3.A判断题1. √；2. √；3. ╳；4. √；5. √；6. √；7. ╳；8. √；9. √；10. ╳；11. √；12.╳ 填空题1. 直角、3；2. 圆柱、2 、1 ；3.1 、2；4. 俯仰、回转；5. 关节、平行、共面。
简答题1. 根据工业机器人机械结构对应的运动链的拓扑结构，可以将机器人结构分为三类：串联、并联和混合结构。
串联机器人具有结构简单,成本低,控制简单,运动空间大等优点，有的已经具备快速、高精度和多功能化等特点。
并联结构承载能力强，与串联机构相比刚度大，结构稳定；运动负荷小;在位置求解上，并联机构正解困难，反解却非常容易。
但目前的并联机器人机构普遍存在工作空间小，结构尺寸偏大、传动环节过多，工作空间内可能存在奇异位形。
混联机构即有并联机构刚度好的优点，又有串联机构工作空间大的优点，能充分发挥串、并联机构各自的优点, 进一步扩大机器人的应用范围, 提高机器人的性能。
2. 从上到下，从左到右，依次是：直角坐标型机器人，圆柱坐标型机器人（R2P），球坐标型机器人（2RP），关节坐标型机器人，SCARA机器人。
工业机器人技术基础 习题答案 第8章[3页]
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一、填空题1、工具型打磨机器人是通过操纵固定连接打磨工具，完成对工件打磨加工的自动化系统。
2、焊接机器人可分为、、等。
3、按喷涂方式分，喷涂机器人可分为、。
4、码垛机器人末端执行器是夹持物品移动的一种装置，常见形式有：、、、。
5、码垛机器人工作站包括：、控制器、编程器、、自动拆/叠盘机、托盘输送及定位设备和。
二、判断题1、工件型打磨机器人通过机械手夹持工件，把工件分别送到各种固定打磨床，完成不同的工艺加工。
（）2、点焊机器人至少具有4个自由度。
（）3、典型的喷涂机器人工作站主要由操作机、机器人控制系统、供漆系统、自动喷枪/旋杯、喷房、防爆吹扫系统等组成。
（）4、码垛生产线整体工艺流程如下：成品箱→码垛机→输送、翻转机→成品输送。
（）三、选择题1、激光焊接机器人具有非接触性，送锡装置的点径最小可以到（）mm。
A 0.01B 0.02C 0.2D 0.52、在码垛中，吸附式末端执行器主要为（）手爪，广泛应用于医药、食品、烟酒等行业。
A 吸附式B 夹板式C 抓取式D 组合式四、简答题1、简述抛光打磨机器人具有的优点。
2、简述焊接机器人具有的优点。
3、简述喷涂机器人具有的优点。
4、简述码垛机器人具有的优点。
答案一、填空题1、末端执行器。
2、点焊机器人、弧焊机器人、激光焊接机器人。
3、有气喷涂机器人、无气喷涂机器人。
4、吸附式、夹板式、抓取式和组合式。
5、码垛机器人、机器人手爪、码垛模式软件。
二、判断题1-4、√√√x三、选择题1. C2. A四、简答题1、抛光打磨机器人具有如下优点：（1）可提高打磨质量和产品光洁度，保证产品一致性；（2）提高生产率，可24小时连续生产；（3）改善工人劳动条件，可在有害环境下长期作业；（4）降低对工人操作技术的要求；（5）提高生产效率，减少资本投入；（6）加快产品更新换代。
2、焊接机器人主要具有以下优点：（1）可稳定地提高焊接工件的焊接质量；（2）提升企业的劳动生产率；（3）改善工人的劳动环境，降低劳动强度，替代工人在恶劣环境下作业；（4）降低对工人操作技术的要求；（5）缩短产品改型换代的时间周期，减少资金投入；（6）一定程度上解决了“请工人难”、“用工荒”问题。
工业机器人技术基础 习题答案 第4章[5页]
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一、选择题1、用于确定机器人在其自身坐标系内的姿态位置，完成机器人运动控制(驱动系统及执行机械所必需的传感器是（）。
A 外部传感器B内部传感器C接触式传感器D非接触式传感器2、在实际应用中，使用最多的旋转角度传感器是（）。
A 旋转编码器B电容式传感器C电阻式传感器D电位计式传感器3、主要用于检测机械转速，能把机械转速变换为电压信号是（）。
A 位移传感器B速度传感器C测速发电机D旋转编码器4、对机器人的指、肢和关节等运动中所受力的感知，用于感知夹持物体的状态是（）。
A 触觉B接近觉C感觉D力觉5、以下不属于传感器静态特性主要指标的是（）A线性度B灵敏度C迟滞D频率响应函数二、判断题1、机器人视觉与文字识别或图像识别的区别在于：机器人视觉系统一般需要处理三维图像，不仅需要了解物体的大小、形状，还要知道物体之间的关系。
（）2、机器人触觉可分为：接触觉、接近觉、压觉、滑觉和力觉五种。
（）3、位置传感器和速度传感器是工业机器人最起码的感觉要求，没有它们机器人将不能正常工作。
（）4、超声波传感器发射超声波脉冲信号，测量回波的返回时间可得到到达物体表面的距离。
如果安装多个接收器，根据相位差无法得到物体表面的倾斜状态信息。
（）三、问答题1、什么是传感器？传感器由几部分组成？2、传感器的静态特性是什么？3、传感器的动态特性是什么？4、请列举一些非接触式传感器。
5、内部传感器有哪些？请举例说明它们的实际应用。
6、外部传感器有哪些？请举例说明它们的实际应用。
7、机器人视觉的作用是什么？8、机器人视觉可以分为哪三个部分？9、工业机器人视觉系统的基本原理是什么？10、传感器可以如何分类？11、传感器的一般要求是什么？12、传感器的选择要求有哪些？13、工业机器人的视觉系统由哪些部分组成？各部分有什么作用？14、工业机器人的触觉传感器有哪些？试举例说明触觉传感器的应用。
15、具有多感受传感系统的智能机器人一般由哪些部分组成？试举例说明。
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2. 机器人发展的三个阶段：①示教再现机器人第一代工业机器人是示教再现型。
这类机器人能够按照人类预先示教的轨迹、行为、顺序和速度重复作业。
②感知机器人第二代工业机器人具有环境感知装置，能在一定程度上适应环境的变化。
③智能机器人第三代工业机器人称为智能机器人，具有发现问题，并且能自主的解决问题的能力，尚处于实验研究阶段。
作为发展目标，这类机器人具有多种传感器，不仅可以感知自身的状态，比如所处的位置、自身的故障状况等，而且能够感知外部环境的状态，比如自动发现路况、测出协作机器的相对位置、相互作用的力等。
更为重要的是，能够根据获得的信息，进行逻辑推理、决策判断，在变化的内部状态与变化的外部环境中，自主决定自身的行为。
这类机器人具有高度的适应性和自治能力。
6.SCARA机器人，即Selective Compliance AssemblyRobot Arm，又名水平多关节机器人，是工业机器人应用非常广泛的构型。
SCARA机器人有3个旋转关节，其轴线相互平行，在平面内进行定位和定向。
另一个关节是移动关节，用于完成末端件在垂直于平面的运动。
SCARA机器人的特点是负载小、速度快，主要应用在快速分拣、精密装配等3C行业、食品行业等领域。
3.
3.液压伺服系统主要由液压源、驱动器、伺服阀、传感器、控制器等组成。
液压传动的特点是转矩与惯量比大，不需要其他动力就能连续维持力。
6.Delta机器人可分为回转驱动型和直线驱动型。
回转驱动型Delta机器人，控制容易、动态特性好，但其作业空间较小、承载能力较低，故多用于高速、轻载的场合。
直线驱动型Delta机器人作业空间大、承载能力强，但其操作和控制性能、运动速度等不及旋转型Delta机器人，多用于并联数控机床等场合。
8.RV减速器的特点：
①传动比范围大，传动效率高。
②扭转刚度大。
③在额定转矩下，弹性回差误差小。
④传递同样转矩与功率时，RV减速器较其他减速器体积小。
1. 机器人传感器有多种分类方法，如接触式传感器或非接触式传感器，内传感器或外传感器等。
非接触式传感器以某种电磁射线、声波、超声波的形式来测量目标的响应。
接触式传感器则以某种实际接触形式来测量目标的响应。
内传感器以它自己的坐标轴来确定其位置，而外传感器则允许机器人相对其环境而定位。
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1.机器视觉技术的应用可分为视觉检验、视觉导引和移动机器人视觉导航三类。
6.三维图像的获取，采用的主要方法有从单幅图像中抽取某些线索来推断表面形状的方法以及基于两幅或多幅图像匹配的立体视觉法，也称被动式方法。
第二种是主动式方法，利用可控的、主动发射的光波或声波获取三维信息，包括发射结构光、激光、超声等的三角法和时间法测量距离和深度。
1.末端执行器可分成两大类即手爪类和工具类。
手爪类可以分为夹持类、吸附类和仿人式手爪。
夹持类分为内撑式、外夹式、平移外夹式、勾托式、弹簧式。
吸附类分为气吸式和磁吸式两类，吸附类手爪是无指手爪。
按其智能化程度分，可以分为普通式及智能化末端执行机构。
4.机器人点焊焊钳，从外形结构上有C型和X型两种，C型焊钳用于点焊垂直及近于垂直倾斜位置的焊点；X型焊钳则主要用于点焊水平或近于水平倾斜位置的焊点。
按电极臂加压驱动方式，点焊机器人焊钳又分为气动焊钳和伺服焊钳两种。
3.程序点2和5可以移动到距离点3和点4哦、更接近且在焊缝上方的位置；程序1和6选为同一个点；提高空运行时的运动速度等。
4.几何建模、工作站系统布局、运动规划、动作仿真、系统标定与误差补偿、运行确认、执行作业程序等
1.力控制技术可以分为主动柔顺和被动柔顺两类。
主动柔顺是机器根据力反馈信息，采取一定的控制策略对机器人和环境之间的作用力进行主动控制。
主动柔顺力控制一般可归结为两类：阻抗控制策略和力位混合控制策略。
被动柔顺即利用一些可使机器人与环境作用时能够吸收或储存能量的机械器件，使机器人与环境相接触时对外部作用力一定的自然顺从能力。
5、
RS-485采用的是差分的方法进行传输
6、其主要有三种实现方式，即TCP/IP方式、以太网方式、修改以太网方式。
基于TCP/IP实现的协议有Modbus/TCP和Ethernet/IP。
基于以太网实现的协议有Profinet RT, Powerlink, EPA等。
基于修改以太网实现的协议有SERCOS-III，Profinet IRT和EtherCAT等。
3.弧焊机器人系统主要是由机器人本体、控制系统、弧焊系统和安全设备几部分组成。
控制系统有本体控制和焊接控制两部分组成。
弧焊系统是实现弧焊作业的核心装备，主要由弧焊电源、送丝机、焊枪和气瓶等组成。
安全设备主要包括驱动系统过热自断电保护、动作超限位自断电保护、机器人系统工作空间干涉自断电保护和人工急停断电保护等。
5.喷涂机器人大多数从构型上仍采取与通用工业机器人相似的5或6自由度串联关节式机器人，在其末端加装自动喷枪，按照手腕构型划分，喷涂机器人主要有：球型手腕喷涂机器人和非球型手腕喷涂机器人。
喷涂机器人有足够大的工作空间和尽可能紧凑灵活的手腕，即腕关节要尽可能短。
6.我国发展机器人，除对关键零部件的研究之外，还要对关键共性技术进行研究，主要包括：（1）整机技术（2）部件技术（3）集成应用技术。