机器人概论作业题20.doc

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1、机器人概论一、问答题（每题8分，共48分）1．机器人自由度是否越多越有利 ? 简单说明原因。不一定，自由度越多越灵活，但控制也越复杂，相应的调试难度也会增加。自由度的多少根据需要而定，并非越多越好。对于平面内的运动，自由度机器人即可满足要求，而对于空间中的运动，自由度机器人完全可满足要求。2．装备军用机器人有哪些好处？装备军用机器人有哪些好处3．医用机器人的定义是什么？主要包括哪些种类？有广泛的感觉系统、智能、模拟装置（周围情况及自身——机器人的意识和自我意识），从事医疗或辅助医疗工作。运送物品机器人、移动病人机器人、临床医疗用机器人和为残疾人服务机器人、护理机

2、器人、医用教学机器人等。4．为什么要发展机器人?器人技术的发展，它应该说是一个科学技术发展共同的一个综合性的结果，也同时，为社会经济发展产生了一个重大影响的一门科学技术，它的发展归功于在第二次世界大战中，各国加强了经济的投入，就加强了本国的经济的发展。5．阿西莫夫提出的机器人三原则是什么?1机器人不应伤害人类；2，机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；3，机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。6．移动机器人的定义及应用领域是什么？移动机器人，是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统。娱乐性机器人，中到医疗辅助（残疾人

3、辅助），大到工程建设（比如开矿劳作型机器人等）机器人，多领域分步骤的研发和推广。二、叙述题（22分）举例说明工业机器人主要由哪几部分组成，并对每部分进行简要介绍。要由电气部分和机械部分组成。电气部分为机器提供动力和控制方式，机械部分构成机器骨架。　超声波传感器-温度传感器-湿度传感器-气体传感器-气体报警器-压力传感器-加速度传感器-紫外线传感器-磁敏传感器-磁阻传感器-图像传感器-电量传感器-位移传感器等等机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的，通过程序动作来执行各种任务，并具有编程能力的多功能操作机。日本工业机器人协会：工业机器人是一种装备有记

4、忆装置和末端执行装置的、能够完成各种移动来代替人类劳动的通用机器。机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能操作机，这种操作机具有几个轴，能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行各种任务。是一种能够自动控制、可以重复编程、多功能、多自由度的操作机，能够搬运物料、工件或操持工具。将操作机定义为：具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓取物体或进行其他操作的机械装置。综上所述，可将工业机器人理解为：是一种模拟人手臂、手腕和手功能的机电一体化装置，它可把任一物体或工具按空间位置的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。工业机器人

5、的组成及分类工业机器人的结构组成工业机器人的组成操作机（执行机构）手部：用于抓取对象，有夹持式、吸附式等不同结构腕部：联接手部和手臂部件，用以调整手部姿态和方位臂部：承载负荷，改变空间位置机身：支撑臂部部件，扩大臂部活动和作业范围机座及行走机构：机器人基础件，确定或改变机器人位置驱动系统驱动执行机构完成规定作业，提供动力和运动。控制系统控制机器人按给定的程序动作，记忆示教指令，再现示教信息。是机器人的大脑。智能系统是机器人的感受系统，由感知和决策两部分组成。?工业机器人的分类--按系统功能分类专用机器人以固定程序工作机器人，结构简单、无独立控制系统、造价低廉，如

6、自动换刀机械手。通用机器人可完成多种作业，结构复杂，工作范围大，定位精度高，通用性强。例示教再现式机器人在示教操作后，能按示教的顺序、位置、条件重现示教作业。智能机器人具有视觉、听觉、触觉功能，通过比较和识别,作出决策和规划，完成预定的动作。工业机器人的分类--按驱动方式分类气压传动机器人以压缩空气作为动力源，高速轻载；液压传动机器人采用液压驱动，负载能力强、传动平稳、结构紧凑、动作灵敏；电力传动机器人交直流伺服电机驱动，结构简单、响应快、精度高。工业机器人的分类--按结构形式分直角坐标机器人有三个正交平移坐标轴,各个坐标轴运动独立；圆柱坐标机器人有一个旋转轴和

7、两个平移轴；关节机器人类似人手臂，由各关节组成，可实现三个方向旋转运动；球坐标机器人有两个旋转轴和一个平移轴要求字数不低于200字。三、综合题（30分）观看近两届亚太大学生机器人大赛录像，结合机器人大赛的意义，写一篇观后感，要求字数不低于300字。尽管都是机器人，但一个是留在地球做垃圾清扫整理的环卫工人，已被作为“上司”的人类所忘记，相当于解约还等着兑现“白条”的农民工；一个是从太空送回地球的最新型植物探测专家，机器人中的美女博士，还是带刺玫瑰那种，不经意间就能变成“野蛮女友”。　　这样一种设计，如果放在真人电影里，基本上就很俗套了。但套上了机器人的外壳，却显得

8、特别新鲜有趣。首先，沃伊