《工業(yè)機器人》試卷及參考答案

1、機械設計制造及其自動化專業(yè)工業(yè)機器人期末試卷* *班 級：*學 號：* 姓 名：* *班 級：*學 號：* 姓 名：* *班 級：*學 號：* 姓 名：*考試方式閉 卷考試時間：100分鐘題 號一二 三四總分得 分得分一、填空題（每空1分，共20分）1六自由度工業(yè)機器人前三個軸一般稱為主軸，保證末端執(zhí)行器達到工作空間的任意_，后三個軸一般稱為_，用以實現(xiàn)末端執(zhí)行器的任意_。2在進行相對于工件不改變工具姿態(tài)的平移操作時選用 _ 坐標系最為適宜。3. 當機器人到達離目標作業(yè)位置較近位置時，盡量采用 _ 操作模式完成精確定位。4. 運動軌跡是機器人為完成某一作業(yè)，_ 所掠過的路徑，是機器人示教的重點

2、。5. 從結構形式上看，搬運機器人可分為 _式、 _式、 _式、_ 式和關節(jié)式搬運機器人。6. 碼垛機器人常見的末端執(zhí)行器分 _ 、 _ 、_ 和_。7. 五大常用工業(yè)機器人中精度要求最高的一般是_機器人，目前應用最廣泛的是_機器人。 8. 目前工業(yè)生產(chǎn)應用中較為普遍的涂裝機器人按照手腕構型分主要有兩種： 涂裝機器人和 涂裝機器人。9. 工業(yè)1.0是指_ 化，工業(yè)2.0和3.0是批量化和數(shù)字化，工業(yè)4.0是_化。得分二、簡答題（第1、2小題各6分，第3、4小題各4分，共20分）1請表述示教機器人在線示教的六大基本步驟。2. 工業(yè)機器人中常用諧波齒輪減速器，請摘述其六條優(yōu)點。3. 點焊機器人從外

3、形結構上有哪些分類？各適用什么場合？4. 請寫出機械手的拉格朗日運動方程式表達式及一自由度機械手的運動方程式。得分三、計算題（第1題15分，第2題25分，共40分）1. 二自由度機械手的姿態(tài)如圖所示，試求在終端p點產(chǎn)生x2方向的200n力的所需的關節(jié)驅動力。其中,。2. 對某楔形物體擺放如下圖（a），現(xiàn)通過變換放置形式如圖（b）,固連在楔形物體上的坐標系在原坐標系的坐標為（5，0，0），試求：（1）變換矩陣；（2）變換后坐標點陣；（3）變換矩陣的逆陣。得分四、綜合題（共20分）用機器人完成下圖所示圓弧軌跡（ ab ）的焊接作業(yè)，結合示教過程請編制示教點，并在表格相應選項下打“ ” 焊接作業(yè)示教

4、程序點作業(yè)點/空走點插補方式作業(yè)點空走點ptp直線插補圓弧插補程序點1機械設計制造及其自動化專業(yè)工業(yè)機器人期末試卷參考答案一、填空題1.位置 次軸 姿態(tài)2.工具3.點動4.工具中心點5.龍門 懸臂 側壁 擺臂6.吸附式 夾板式 抓取式 組合式7.裝配 焊接8.球型手腕 非球型手腕9.機械 智能二、簡答題1.答：1）示教前準備；2）新建作業(yè)程序；3）程序點的輸入；4）設定作業(yè)條件；5）檢查試運行；6）動作再現(xiàn)。2.答：(1)可實現(xiàn)向密閉空間傳遞運動及動力；(2)傳動比范圍大；(3)同軸性好；(4)承載能力大；(5)運動精度高；(6)運動平穩(wěn)，無沖擊，噪聲??；(7)齒側間隙可以調整；(8)齒面磨損

5、小而均勻，傳動效率高。任選六條，每條1分。3答：點焊機器人從外形結構上有 c 型和 x 型 2 種。 （2分）c 型焊鉗用于點焊垂及近于垂直傾斜位置的焊點； （1分）x 型焊鉗則主要用于點焊水平及近于水平傾斜位置的焊點 。 （1分）4答：拉格朗日運動方程式表達式： （1分） 其中， （1分）一自由度機械手的運動方程式： （2分）三、計算題1.解： （3分） （3分）（3分）（3分）（3分）2.解：（1）由圖形變換形式，可將楔形物體先繞z軸旋轉900，再繞y軸轉900，最后沿x軸平移5個單位，即可得到(b)圖所示位置。算法如下： （3分） （2分） （6分） （2分）（2） （2分） （6分）（3） 則 （4分）四、綜合題判分規(guī)則：一共7個點，每個點的位置、屬性和插補方式各1分，計14分，2號點至7號點圖中標注各1分，共20分。說明：因初始點和圓柱的位置關系不確定，考慮到1到2直線行程可能帶來碰撞，在1號點和焊接開始點之間可以設置2個點，這樣整個作業(yè)一共9個點，可以