机器人试题

2006－2007 学年第 一 学期考试试题 B卷答案

考试科目：机器人技术基础 考试时间：120分钟 试卷总分100分

题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 评卷教师 一、简答题（本大题共3小题，每小题5分，总计15分）

1．示教再现式机器人

答：先由人驱动操作机，再以示教动作作业，将示教作业程序、位置及其他信息存储起来，然后让机器人重现这些动作。（5分）

2．机器人系统结构由哪几个部分组成

答：通常由四个相互作用的部分组成：机械手、环境、任务和控制器。（5分） 3．为了将圆柱形的零件放在平板上，机器人应具有几个自由度 答：一共需要5个：定位3个，放平稳2个。（5分） 二、（10分）下面的坐标系矩阵B移动距离d=(5，2，6)T：

0102B10040016 0001求该坐标系相对于参考坐标系的新位置。 解：

10050102B01021004new00160016000100010107 (10分)

1006001120001

系（部、中心、教研室）自动化 出题教师：尤波 系（部、中心、教研室）主任：王海英

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三、（10分）求点P=(2，3，4)T绕x轴旋转45度后相对于参考坐标系的坐标。

00222100.7070.70730.707 （10分） H45)3解：PRot(x，400.7070.70744.95四、（15分）写出齐次变换矩阵ABT，它表示相对固定坐标系{A}作以下变换：

（a） 绕Z轴转90º；（b）再绕X轴转-90º；（c）最后做移动（3，7，9）。

T0100A解：BT1000010037 （15分） 91五、（15分）设工件相对于参考系{u}的描述为uTP，机器人基座相对于参考系的描述为

uTB，已知：

00uTP1010110012，uTB000000100100001015 91求：工件相对于基座的描述BTP 解：

10BTP=BTuuTP=[uTB]-1uTP=0000=101000010001000101000105191000100012 （10分） 0123 （5分） 91六、（15分）写出3R平面机械手的各连杆参数和运动学方程（末端相对于基件三臂长位

l1、l2、l3）。

2006年1月4日

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哈尔滨理工大学

2006－2007 学年第 一 学期考试试题 B卷答案

解：各连杆参数如下： 连杆 1 2 3 转角n 偏距dn 0 0 0 扭角n 0 0 0 杆长an 1 l1 l2 2 3 l3 c1s0T1=1000s10l1c1c2sc10l1s11,T2=200100010s20l2c2c3s3sc20l2s22,T3=3c300100001000l3c30l3s3（10分）

1001 T3=0T11T22T3 （5分）

七、（20分）如下所式，T坐标系经过一系列微分运动后，其改变量为dT。求微分变化量（dx，dy，dz，x，y，z）以及相对T坐标系的微分算子。

1000T0100解：

010050.10.10.600.13000.5 dT 0.18000.5100001因为 dTT，所以dTT

0.10.10.6100.10000.50.1000.50000000.10.10.100.10000.10000000501810300100 （10分）

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d0.1，0，0，0，0.1，0.1

TT1dT

00.10.10.60.1000.5T （10分） 0.1000.50000

2006年1月4日

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