大学选修课机器人考试

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1、1.机器人诞生的时间、地点、设计者？机器人应用时间、地点、领域？1958年，美国，英格伯格和德沃尔制造出第一台工业机器人。1962年，美国通用汽车公司GM，汽车领域2.机器人三定律谁提出、时间、内容？为了防止机器人伤害人类，1950年科幻小说作家阿西莫夫(IsaacAsimov)在他的小说集《我是机器人》中提出了“机器人三原则”：1.机器人不可伤害人，或眼看人将遇害而袖手旁观。2.机器人必须服从人的命令，但是，如果其命令违反第一条时可不服从。3.机器人必须在不违反第一第二条规定的情况下保护自己。3.机器人定义？机器人是一种具有拟人功能的、可编程的、自动化的机械电子装置。4.机器人的应

2、用领域有哪些？工业机器人：医用机器人:公用机器人:家用服务机器人:商用机器人：类人机器人：农林业机器人：娱乐机器人：空间机器人：军事机器人：5.机器人学的构成？6.机器人的三要素？机器人是一种机械电子装置，它由以下三个部分组成：1.感知：检测外界环境条件的变化。2.思维：是机器人的大脑，通过控制机器人的程序，对感知的信息进行分析、推理、判断，控制机器人的行动。3.行动：在大脑思维的控制下，机器人通过执行一系列的动作进行工作，完成预定的作业任务。7.机器人的三个发展阶段第一代机器人是“示教再现”型机器人：第二代机器人是有感觉的机器人：第三代机器人是具有智能的机器人：第二章1.机器人的结

3、构、机器人系统包括四个部分？机器人系统由机械部分、环境测量、任务规划、控制器等四部分组成2.机器人的自由度机器人靠末端执行器工作，末端执行器具有6个自由度即可保证其灵活运动。3个位置、3个姿态自由度。3.机器人基本概念名词、技术指标？机器人技术指标与性能评价l自由度（DOF）：“这个机器人有几个自由度？”——绝对内行问题l工作空间与动作领域l定位精度实现精度——实际值与理论值的差值重复精度——重复定位的偏离情况l负载能力（30kg臂仅能提10kg物体）l最大运动速度空程高速提高效率l自由度活动范围拉伸距离转动角度l存储器容量l机器人自身重量l智能水平有关机器人的机械术语（机器人性能指

4、标）①关节：允许机器人手臂各零件之间发生相对运动的机构。②连杆：指机器人手臂上被移动关节或旋转关节分开的某一部分。③定位精度：是一个位置量相对与其参照系的绝对度量，指机器人末段实际到达位置与所需要到达的理想位置之间的差距。④重复精度：指在相同的运动位置命令下，机器人连续若干次运动轨迹之间的误差度量。⑤分辨率：指机器人可运动的最小步距。精度和分辨率不一定相关。一台设备的运动精度是指命令设定的运动位置与该设备执行此命令后能够达到的运动位置之间的差距，分辨率则反映了实际需要的运动位置和命令所能够设定的位置之间的差距。系统分辨率取决于计算分辨率和控制分辨率。⑥工作循环时间：指机器人手臂执行某

5、项专门的操作或任务所需要的时间。⑦机器人的运动自由度（关节数目）:用来确定手部相对于机身的位置的独立变化的参数称为机器人的自由度。⑧机器人的工作范围（工作空间）手腕可达到的工作空间。机器人的工作范围是指机器人手臂或末端操作安装点所能达到的所有空间区域，但不包括末端操作器本身所能达到的区域。⑨工作速度：空间轨迹运动的速度一般1-2米/秒，最高5米/秒。4.按结构不同可分为哪几类机器人？按几何结构分：1.直角坐标型机器人：2圆柱坐标型机器人：3极坐标型机器人：4多关节机器人：5.刚体的自由度定义：构成刚体空间运动的基本运动数。空间的六个自由度平动(T1,T2,T3)转动(R1,R2,R3

6、)6.按控制方法可分为哪几类机器人？按机器人的控制方法分类：1.点位控制机器人2.连续轨迹控制机器人3.可控轨迹机器人4.伺服型与非伺服型机器人7.控制系统三个层次是什么？1.人作为控制器的控制系统；2.人—机结合作为控制器的控制系统；3.无人参与的自主控制系统。8.智能机器人系统的基本特征1.模型的不确定性：2.系统的高度非线性3.控制任务的复杂性9.智能机器人控制系统的基本结构？1.组织级2.协调级3.执行级10.机器人的主要特点---通用性和适应性l通用性(versatility)——可执行不同功能和完成不同任务的能力取决于其结构特点和承载能力一般自由度越多，通用性越强l适应性

7、(adaptability)——主要指其对工作环境变化的适应能力需具有（1）传感与测量环境变化的能力（2）分析任务和执行操作规划的能力（3）自动执行指令能力第三章机器人运动学3.1位置和姿态的表示要全面地确定一个物体在三维空间中的状态需要有三个位置自由度和三个姿态自由度。前者用来确定物体在空间中的具体方位，后者则是确定物体的指向。我们将物体的六个自由度的状态称为物体的位姿。一般姿态的描述可以用横滚（Roll）、俯仰（Pitch）和侧摆（Yaw）三轴的转角来