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机器人试题

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装 班 级 : 学 号 : 订 姓 名 : 线 哈尔滨理工大学

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)

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 第 3 页 共 4 页

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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