機器人技術基礎試卷

1、.考試科目 ：機器人技術基礎考試時間 ： 120 分鐘試卷總分 100 分題號一二三四五六總分得分評卷教師一、簡答題（本大題共3 小題，每小題5 分，總計15 分）1示教再現(xiàn)式機器人答：先由人驅動操作機，再以示教動作作業(yè)，將示教作業(yè)程序、位置及其他信息存儲起來，然后讓機器人重現(xiàn)這些動作。 （ 5 分）2機器人系統(tǒng)結構由哪幾個部分組成答：通常由四個相互作用的部分組成：機械手、環(huán)境、任務和控制器。（5 分）3為了將圓柱形的零件放在平板上，機器人應具有幾個自由度答：一共需要 5 個：定位3 個，放平穩(wěn)2個。（5分）二、（ 10 分） 下面的坐標系矩陣B 移動距離d=(5 ， 2， 6)T：01021

2、004B00160001求該坐標系相對于參考坐標系的新位置。解：10050102Bnew010210040016001600010001010(10 分)71006001120001三、（ 10 分） 求點 P=(2， 3， 4)T 繞 x 軸旋轉 45 度后相對于參考坐標系的坐標。;.210022解： HPRot( x，45) 300.7070.70730.707（10 分）400.7070.70744.95四、（ 15 分） 寫出齊次變換矩陣BAT ，它表示相對固定坐標系 A 作以下變換：（a）繞 Z 軸轉 90o；（ b）再繞 X 軸轉 -90o；（ c）最后做移動（ 3， 7， 9）

3、T 。0103解： BAT0017（15 分）10090001五、（ 15 分） 設工件相對于參考系u 的描述為 u TP ，機器人基座相對于參考系的描述為uTB ，已知：01011001u TP0012， uTB01051000001900010001求：工件相對于基座的描述BTP解：10010101B TP = BTu01050012uTP = uTB -1 uTP =0191 000（10分）00001000101020013（5 分）=00910001六、（ 15 分）寫出 3R 平面機械手的各連桿參數(shù)和運動學方程（末端相對于基件三臂長位l1 、 l 2 、 l 3 ）。解：各連桿參數(shù)

4、如下：;.連桿轉角 n偏距 d n扭角 n桿長 an1100l12200l 23300l 3c1s10l 1c1c2s20l2c2c3s30l3 c30T1 =s1c10l 1s1,1T2 =s2c20l2s2,2T3=s3c30l3 s3（10 分）0010001000100001000100010T3 = 0 T1 1T2 2T3（5 分）七、（ 20分） 如下所式， T 坐標系經過一系列微分運動后，其改變量為dT。求微分變化量（ dx， dy， dz， x， y， z）以及相對T 坐標系的微分算子。100500.10.10.60013dT0.1000.5T1080.1000.5000010000解：因為 dTT ，所以dTT 100.10.10.610050.1000.500180.1000.501030000000100.10.10.10.1000