《工业机器人技术基础》习题答案

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。

5. 1512060

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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。