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工业机器人技术题库及答案一、判断题第一章1、工业机器人由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成。
√2、被誉为“工业机器人之父”的约瑟夫·英格伯格最早提出了工业机器人概念。
×3、工业机器人的机械结构系统由基座、手臂、手腕、末端操作器4大件组成。
×4、示教盒属于机器人-环境交互系统。
×5、直角坐标机器人的工作范围为圆柱形状。
×6、机器人最大稳定速度高, 允许的极限加速度小, 则加减速的时间就会长一些。
√7、承载能力是指机器人在工作范围内的特定位姿上所能承受的最大质量。
×第二章1、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手臂和机座。
√2、工业机器人的机械部分主要包括末端操作器、手腕、手肘和手臂。
×3、工业机器人的手我们一般称为末端操作器。
√4、齿形指面多用来夹持表面粗糙的毛坯或半成品。
√5、吸附式取料手适应于大平面、易碎、微小的物体。
√6、柔性手属于仿生多指灵巧手。
√7、摆动式手爪适用于圆柱表面物体的抓取。
√8、柔顺性装配技术分两种：主动柔顺装配和被动柔顺装配。
√9、一般工业机器人手臂有4个自由度。
×10、机器人机座可分为固定式和履带式两种。
×11、行走机构按其行走运动轨迹可分为固定轨迹和无固定轨迹两种方式。
√12、机器人手爪和手腕最完美的形式是模仿人手的多指灵巧手。
√13、手腕按驱动方式来分，可分为直接驱动手腕和远距离传动手腕。
√第三章1、正向运动学解决的问题是：已知手部的位姿，求各个关节的变量。
×2、机器人的运动学方程只局限于对静态位置的讨论。
√第四章1、用传感器采集环境信息是机器人智能化的第一步。
√2、视觉获得的感知信息占人对外界感知信息的60% 。
×3、工业机器人用力觉控制握力。
×4、超声波式传感器属于接近觉传感器。
√5、光电式传感器属于接触觉传感器。
×6、喷漆机器人属于非接触式作业机器人。
机器人理论考试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 机器人的“三定律”是由哪位科幻作家提出的？A. 阿西莫夫B. 乔治·奥威尔C. 赫胥黎D. 威廉·吉布森答案：A2. 下列哪项不是机器人的自由度？A. 转动B. 滑动C. 伸缩D. 振动答案：D3. 机器人的伺服系统通常不包括以下哪项？A. 电机B. 传感器C. 减速器D. 电池答案：D4. 机器人视觉系统通常不使用以下哪种类型的相机？A. 红外相机B. 彩色相机C. 黑白相机D. 热成像相机答案：D5. 以下哪项不是机器人编程语言的特点？A. 易于理解B. 高级语言C. 面向对象D. 机器码答案：D6. 机器人的关节驱动通常不使用以下哪种方式？A. 液压驱动B. 气动驱动C. 电动驱动D. 磁力驱动答案：D7. 在机器人运动学中，以下哪项不是描述机器人运动的参数？A. 位置B. 方向C. 速度D. 颜色答案：D8. 机器人的传感器不包括以下哪项？A. 触觉传感器B. 视觉传感器C. 听觉传感器D. 味觉传感器答案：D9. 机器人的控制算法通常不包括以下哪项？A. PID控制B. 模糊控制C. 神经网络控制D. 量子控制答案：D10. 机器人的导航系统通常不使用以下哪种技术？A. GPSB. SLAMC. 激光雷达D. 声纳答案：D二、多选题（每题3分，共15分）1. 机器人的组成部分包括以下哪些？A. 机械结构B. 传感器C. 控制系统D. 能源系统答案：A, B, C, D2. 机器人的分类可以基于以下哪些标准？A. 移动方式B. 应用领域C. 制造材料D. 智能程度答案：A, B, D3. 机器人的传感器可以检测以下哪些物理量？A. 温度B. 压力C. 湿度D. 颜色答案：A, B, C4. 机器人的控制方式可以是以下哪些？A. 开环控制B. 闭环控制C. 线性控制D. 非线性控制答案：A, B, D5. 机器人的应用领域包括以下哪些？A. 制造业B. 医疗C. 教育D. 军事答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共10分）1. 机器人的自由度越多，其运动能力越强。
机器人测试考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机器人技术最早起源于哪个国家？A. 美国B. 日本C. 英国D. 德国答案：C2. 机器人的三大核心组成部分不包括以下哪一项？A. 传感器B. 执行器C. 控制器D. 能源答案：D3. 以下哪个不是机器人的自由度？A. 线性运动B. 旋转运动C. 振动运动D. 平面运动答案：C4. 机器人编程语言中，ROS（Robot Operating System）的主要作用是什么？A. 提供硬件接口B. 提供传感器数据C. 促进模块化软件开发D. 以上都是答案：C5. 工业机器人通常采用哪种类型的电机作为驱动？A. 直流电机B. 交流电机C. 步进电机D. 伺服电机答案：D6. 以下哪个传感器不是机器人常用的传感器？A. 视觉传感器B. 力觉传感器C. 温度传感器D. 声音传感器答案：D7. 机器人的路径规划通常不包括以下哪一项？A. 避障B. 最短路径C. 速度控制D. 颜色识别答案：D8. 机器人的控制系统中，PID控制器的主要作用是什么？A. 速度控制B. 位置控制C. 力控制D. 以上都是答案：D9. 以下哪个不是机器人的驱动方式？A. 电动B. 气动C. 液压D. 热动答案：D10. 机器人的人工智能技术主要依赖于哪种技术？A. 机器学习B. 深度学习C. 神经网络D. 以上都是答案：D二、填空题（每题2分，共20分）11. 机器人的三大核心组成部分包括________、________和________。
答案：传感器、执行器、控制器12. 机器人的自由度是指机器人在空间中能够独立运动的________数量。
答案：方向13. 在机器人技术中，SLAM是________的缩写，指的是机器人在未知环境中同时进行________和________的过程。
答案：Simultaneous Localization and Mapping、定位、地图构建14. 机器人的力控制技术中，阻抗控制是一种基于________的控制方法。
机器人测试考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机器人技术最早起源于哪个国家？A. 美国B. 英国C. 日本D. 德国答案：B2. 以下哪个不是机器人的三大定律之一？A. 机器人不得伤害人类B. 机器人必须服从人类命令C. 机器人必须保护自己D. 机器人必须自我复制答案：D3. 工业机器人中，以下哪个关节类型不常见？A. 旋转关节B. 直线关节C. 电动关节D. 气压关节答案：D4. 机器人编程语言中，以下哪个不是常用的编程语言？A. PythonB. C++C. JavaD. Lisp答案：C5. 以下哪个传感器不适用于机器人的导航？A. 激光雷达B. 超声波传感器C. 温度传感器D. 红外传感器答案：C6. 机器人操作系统（ROS）的主要功能是什么？A. 提供机器人的硬件接口B. 提供机器人的软件框架C. 提供机器人的电源管理D. 提供机器人的网络通信答案：B7. 以下哪个不是机器人的驱动方式？A. 电动B. 气动C. 液动D. 手动答案：D8. 机器人的自由度（DOF）是指什么？A. 机器人可以移动的方向数量B. 机器人可以旋转的关节数量C. 机器人可以控制的轴的数量D. 机器人可以识别的颜色数量答案：C9. 以下哪个不是机器人视觉系统的主要组成部分？A. 摄像头B. 处理器C. 显示器D. 存储器答案：D10. 机器人的路径规划通常不包括以下哪个步骤？A. 环境建模B. 路径搜索C. 路径优化D. 路径执行答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些是机器人的主要应用领域？A. 制造业B. 服务业C. 医疗保健E. 娱乐业答案：ABCDE12. 机器人的传感器类型包括哪些？A. 触觉传感器B. 视觉传感器C. 力觉传感器D. 听觉传感器E. 温度传感器答案：ABCDE13. 机器人的控制系统包括哪些部分？A. 控制器B. 传感器C. 执行器E. 通信模块答案：ABCE14. 以下哪些是机器人编程中常用的算法？A. 遗传算法B. 神经网络C. 模糊逻辑D. 深度学习E. 机器学习答案：ABCDE15. 以下哪些是机器人设计时需要考虑的因素？A. 安全性B. 可靠性C. 经济性D. 环境适应性E. 人机交互答案：ABCDE三、判断题（每题2分，共10分）16. 机器人的人工智能是指机器人能够像人类一样思考和学习。
工业机器人考试题（附参考答案）一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.机器人在发生意外或运行不正常等情况下,均可使用(急停)键,停止运行。
()A、正确B、错误正确答案：A2.变压器的“嗡嗡”声属于机械噪声。
()A、正确B、错误正确答案：B3.永磁式步进电动机的特点是控制功率大。
()A、正确B、错误正确答案：B4.关节空间是由全部关节参数构成的。
A、正确B、错误正确答案：A5.坐标系管理界面上的【清除键】可以将选中的坐标系数据清零,该操作是可恢复的。
()A、正确B、错误正确答案：B6.功能按键可分为移动键、轴操作键、数字键、其他功能键等。
()A、正确B、错误正确答案：A7.()吸附式取料手适应于大平面易碎微小的物体。
A、正确B、错误正确答案：A8.任何人都可以对机器人进行示教操作。
A、正确B、错误正确答案：B9.()在ABB工业机器人的程序的运算符中,表示减法运算的是/。
A、正确B、错误正确答案：B10.普遍应用于关节机器人上的减速器主要有两类:谐波减速器和RV 减速器。
()A、正确B、错误正确答案：A11.齿形指面多用来夹持表面粗糙的毛坯或半成品。
()A、正确B、错误正确答案：A12.()电动机上的绝对光轴编码器是用来检测运动加速度的。
A、正确B、错误正确答案：B13.r√pid语言的结构和C语言语言的结构类似。
A、正确B、错误正确答案：A14.机器人的限位是机器人操作模型的初始位置。
()A、正确B、错误正确答案：B15.工业机器人手动操作时,示教使能器要一直按住。
()A、正确B、错误正确答案：A16.工业机器人的第4轴属于摆动轴。
()A、正确B、错误正确答案：B17.设备安装施工中的接线图主要是指单元接线图。
()A、正确B、错误正确答案：B18.()电容C是由电容器的电压大小决定的。
A、正确B、错误正确答案：B19.目前用于图像识别的方法主要分为决策理论和分类方法。
()A、正确B、错误正确答案：B20.图像增强是调整图像的色度、亮度、饱和度、对比度、分辨率等参数,使图像更加清晰,颜色更加分明。
机器人技术考试题库及答案一、单项选择题1. 机器人技术的发展始于（）。
A. 20世纪初B. 20世纪中叶C. 20世纪末D. 21世纪初答案：B2. 工业机器人的三大核心部件不包括（）。
A. 伺服电机B. 传感器C. 控制器D. 显示器答案：D3. 机器人的自由度是指（）。
A. 机器人可以移动的关节数B. 机器人可以控制的轴数C. 机器人可以执行的任务类型D. 机器人的重量答案：B4. 以下哪个不是机器人传感器的类型？（）A. 视觉传感器B. 力觉传感器C. 触觉传感器D. 温度传感器答案：D5. 机器人编程语言中，不常用的是（）。
A. PythonB. JavaC. LispD. COBOL答案：D6. 机器人的行走机构中，轮式机器人的优势是（）。
A. 适应性强B. 稳定性好C. 速度较快D. 能耗较低答案：C7. 机器人的控制系统中，不包括以下哪个部分？（）A. 传感器B. 执行器C. 电源D. 处理器答案：C8. 机器人的路径规划中，A*算法是一种（）。
A. 启发式搜索算法B. 遗传算法C. 模拟退火算法D. 神经网络算法答案：A9. 机器人的抓取能力取决于（）。
A. 抓取力B. 手指数量C. 抓取精度D. 所有上述因素答案：D10. 机器人的安全性设计中，不包括以下哪项？（）A. 紧急停止按钮B. 速度限制C. 重量限制D. 力反馈机制答案：C二、多项选择题1. 机器人技术的应用领域包括（）。
A. 制造业B. 医疗保健C. 服务业D. 娱乐业答案：ABCD2. 机器人的三大基本要素包括（）。
A. 感知B. 决策C. 执行D. 学习答案：ABC3. 机器人的传感器可以用于（）。
A. 环境感知B. 物体识别C. 导航定位D. 交互通信答案：ABCD4. 机器人编程中可能用到的算法包括（）。
A. 遗传算法B. 模糊逻辑C. 神经网络D. 深度学习答案：ABCD5. 机器人的行走机构类型包括（）。
机器人试题库(带答案)机器人试题库(带答案)一、机器人的定义和分类近年来，随着科技的迅猛发展，机器人的应用日益广泛。
机器人是指能够完成一系列自动化任务的物理实体，它可以执行特定的任务，或者完成人类无法或不愿意去执行的工作。
根据功能和用途的不同，机器人可以分为以下几类：1. 工业机器人：工业机器人广泛应用于生产线上，可以完成重复性高、危险性大、精度要求高的工作，如焊接、装配等。
2. 服务型机器人：这类机器人主要用于为人类提供服务，如清洁机器人、导购机器人等，能够减轻人类的负担。
3. 农业机器人：农业机器人可以应用于农田作物的种植、喷药等农业生产环节，提高农业生产效率。
4. 医疗机器人：医疗机器人广泛用于手术操作、康复训练等医疗领域，可以减少手术风险，提高治疗效果。
5. 教育机器人：教育机器人可以作为教育辅助工具，帮助学生提高学习效果，开展实践操作等。
二、机器人试题库的重要性随着机器人应用的普及和发展，培养机器人技术人才的需求也越来越迫切。
机器人试题库的建立可以为机器人技术相关的教育培训、竞赛等提供一套系统的试题资源。
这对于提高机器人技术的教学质量、培养学生的创新精神以及推动机器人行业的发展具有重要意义。
三、机器人试题库的构建机器人试题库的构建需要考虑以下要素：1. 试题的内容：根据机器人不同应用领域和功能的特点，设计试题涵盖相关知识、技能和实际应用。
2. 试题类型的多样性：可以包括选择题、填空题、实践操作题等，既测试学生的理论知识，又考察他们的动手能力。
3. 难易程度的梯度：试题的难易程度应该有一定的梯度，从简单到复杂，逐步提高学生的学习兴趣和应对能力。
4. 答案和解析：每道试题都应该附带答案和相应的解析，方便学生及时掌握正确的答案和解题思路。
四、机器人试题库的应用机器人试题库可以应用于以下方面：1. 教育培训：教育机构和培训机构可以利用机器人试题库，为学生提供系统、有针对性的机器人技术培训。
2. 竞赛选拔：举办机器人竞赛时，可以从试题库中选取试题，评估参赛选手的机器人制作和操作能力。
机器人基础试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 机器人的三大核心组成部分是机械结构、电子控制和什么？A. 传感器B. 人工智能C. 能源系统D. 通信模块答案：B2. 以下哪个不是机器人传感器的类型？A. 视觉传感器B. 触觉传感器C. 声音传感器D. 味觉传感器答案：D3. 机器人的自由度是指什么？A. 机器人的关节数量B. 机器人能够独立控制的运动参数的数量C. 机器人的重量D. 机器人的体积答案：B4. 机器人编程语言中，ROS（Robot Operating System）主要使用的是哪种语言？A. PythonB. C++C. JavaD. MATLAB答案：A5. 机器人的运动规划通常不包括以下哪项？A. 路径规划B. 避障C. 目标识别D. 运动控制答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）6. 以下哪些是工业机器人的典型应用？A. 汽车制造B. 食品包装C. 医疗手术D. 家庭清洁答案：A, B, C7. 服务机器人的主要功能包括哪些？A. 清洁B. 陪伴C. 教育D. 安全监控答案：A, B, C, D8. 机器人的导航技术通常包括哪些？A. GPSB. SLAMC. 激光雷达D. 视觉识别答案：B, C, D9. 以下哪些是机器人设计时需要考虑的因素？A. 安全性B. 效率C. 经济性D. 环境适应性答案：A, B, C, D10. 机器人的能源系统可以包括哪些类型？A. 电池B. 太阳能C. 燃料电池D. 外部电源答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共5分）11. 机器人的手臂通常比人类的手臂有更多的自由度。
答案：错误12. 机器人的人工智能系统可以完全替代人类进行决策。
答案：错误13. 机器人的传感器可以感知环境并提供反馈，帮助机器人更好地执行任务。
答案：正确14. 所有的机器人都需要编程才能工作。
答案：错误15. 机器人的能源系统只能使用电池。
工业机器人测试题（附参考答案）一、单选题（共76题，每题1分，共76分）1.(机器人示教器上使能开关握紧为ON,松开为OFF状态,作为进而追加的功能,当握紧力过大时,为( )状态。
A、ONB、OFFC、急停报错D、不变正确答案：B2.(( )编程方式不占用机器人,可以使用软件工具在计算机上建模编程。
A、示教器示教编程B、离线编程C、在线编程D、自主编程正确答案：B3.(关于润滑剂的作用,下列说法错误的是()。
A、冷却降温B、降低摩擦C、减少磨损D、增大摩擦正确答案：D4.(工业机器人IO模块电源通常为( )。
A、48VB、24VC、12VD、36V正确答案：B5.(对于电气设备故障的一般处理方法下列说法错误的是()。
A、迅速切除故障点,继电保护未正确动作时应手动执行。
为了加速事故或故障处理进程,防止事故扩大,凡对系统运行无重大影响的故障设备隔离操作,可根据现场事故处理规程自行处理B、根据故障历史报警和画面信息显示、测量仪表指示、继电保护动作情况及现场检查情况,判断事故性质和故障范围并确定正确的处理方法C、当事故或故障对人身和设备造成严重威胁时,应留在现场解决问题,不能逃离现场D、进行针对性处理,逐步恢复设备运行正确答案：C6.(焊缝产生收弧部位有集中气孔和气泡,焊缝周围产生黄色烟熏,排查解决方法有误的是()。
A、气压正常,流量正常,突然无焊接气体气体测试为零,无反应。
此时则需检查送丝机后的气体电磁阀开关,有时在机器人运转过程中,电磁阀线路易脱落B、检查控制柜与焊机通信线路是否损坏C、气压表显示正常,流量正常,喷嘴处只有少量气体喷出,无法形成有效地气体保护,须检查气体管道密封圈是否有漏气现象,各接头是否有松动或脱落漏气D、流量忽高忽低,减压阀表面结冰,此现象出现在CO2气体使用了氩气减压阀导致,由于CO2气体释放时,大量吸热,会使减压阀结冰,堵塞气路,此时应更换CO2专用加热减压阀;如没加热减压阀,则可采用暂停使用待减压阀温度回升或使用淋水升温的方法应急使用正确答案：B7.(.关于ABB 机器人故障代码3XXXX的描述准确的是（）A、与系统硬件、工业机器人本体以及控制器硬件有关的信息B、与输入和输出、数据总线等有关的信息C、与控制工业机器人的移动和定位有关的信息D、与系统功能、系统状态相关的信息正确答案：C8.(在转速负反馈系统中,当开环放大倍数K增大时,转速降落△n将( )。
机器人理论考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机器人的自由度是指（）。
A. 机器人的关节数B. 机器人的运动能力C. 机器人的驱动器数量D. 机器人的传感器数量答案：B2. 工业机器人的典型应用领域不包括（）。
A. 汽车制造B. 食品加工C. 医疗手术D. 农业生产答案：D3. 机器人的控制柜主要负责（）。
A. 机器人的电源管理B. 机器人的运动控制C. 机器人的传感器数据采集D. 机器人的程序存储答案：B4. 机器人的末端执行器不包括（）。
A. 夹持器B. 喷漆枪C. 传感器D. 机械臂答案：D5. 机器人编程语言中，不用于机器人运动控制的是（）。
A. VALB. KARELC. PythonD. SQL答案：D6. 机器人的坐标系中，不包括（）。
A. 笛卡尔坐标系B. 极坐标系C. 圆柱坐标系D. 球坐标系答案：B7. 机器人的传感器中，用于检测物体距离的是（）。
A. 力传感器B. 触觉传感器C. 视觉传感器D. 接近传感器答案：D8. 机器人的伺服电机通常采用（）控制方式。
A. 开环控制B. 闭环控制C. 半闭环控制D. 无反馈控制答案：B9. 机器人的路径规划中，不涉及（）。
A. 路径优化B. 避障C. 速度控制D. 材料选择答案：D10. 机器人的维护中，不需要定期检查的是（）。
A. 润滑油B. 电缆连接C. 软件更新D. 电源电压答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 机器人的主要组成部分包括（）。
A. 机械结构B. 驱动系统C. 控制系统D. 传感器系统E. 电源系统答案：A, B, C, D12. 机器人的分类依据可以是（）。
A. 应用领域B. 运动方式C. 自由度D. 控制方式E. 能源类型答案：A, B, C, D13. 机器人的编程方法包括（）。
A. 离线编程B. 交互式编程C. 手动示教D. 自动编程E. 机器学习答案：A, B, C, D14. 机器人的安全措施包括（）。
课程考试复习题及参考答案一、名词解释题：1. 自由度：指描述物体运动所需要的独立坐标数。
2. 机器人工作载荷：机器人在规定的性能范围内，机械接口处能承受的最大负载量（包括手部）。
3. 柔性手：可对不同外形物体实施抓取，并使物体表面受力比较均匀的机器人手部结构。
4. 制动器失效抱闸：指要放松制动器就必须接通电源，否则，各关节不能产生相对运动。
5. 机器人运动学：从几何学的观点来处理手指位置与关节变量的关系称为运动学。
6. 机器人动力学：机器人各关节变量对时间的一阶导数、二阶导数与各执行器驱动力或力矩之间的关系，即机器人机械系统的运动方程。
7. 虚功原理：约束力不作功的力学系统实现平衡的必要且充分条件是对结构上允许的任意位移（虚位移）施力所作功之和为零。
8. PWM 驱动：脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation ）驱动。
9. 电机无自转：控制电压降到零时，伺服电动机能立即自行停转。
10. 直流伺服电机的调节特性：是指转矩恒定时，电动机的转速随控制电压变化的关系。
11. 直流伺服电机的调速精度：指调速装置或系统的给定角速度与带额定负载时的实际角速度之差，与给定转速之比。
12. PID 控制：指按照偏差的比例（P , proportional ）、积分（I, integral ）、微分（D, derivative ）进行控制。
13. 压电元件：指某种物质上施加压力就会产生电信号，即产生压电现象的元件。
14. 图像锐化：突出图像中的高频成分，使轮廓增强。
15. 隶属函数：表示论域U 中的元素u 属于模糊子集A 的程度，在[0, 1]闭区间内可连续取值。
16. BP 网络：BP (Back Propagation)神经网络是基于误差反向传播算法的人工神经网络。
17. 脱机编程：指用机器人程序语言预先进行程序设计，而不是用示教的方法编程。
18. AUV ：Autonomous Underwater Vehicle 无缆自治水下机器人，或自动海底车。
二、简答题：1.机器人学主要包含哪些研究内容？ 答：机器人研究的基础内容有以下几方面：(1) 空间机构学；(2) 机器人运动学；(3) 机器人静力学；(4) 机器人动力学；(5) 机器人控制技术；(6) 机器人传感器；(7) 机器人语言。
2.机器人常用的机身和臂部的配置型式有哪些？答：目前常用的有如下几种形式：(1) 横梁式。
机身设计成横梁式，用于悬挂手臂部件，具有占地面积小，能有效地利用空间，直观等优点。
(2) 立柱式。
多采用回转型、俯仰型或屈伸型的运动型式，一般臂部都可在水平面内回转，具有占地面积小而工作范围大的特点。
(3) 机座式。
可以是独立的、自成系统的完整装置，可随意安放和搬动。
也可以具有行走机构，如沿地面上的专用轨道移动，以扩大其活动范围。
(4) 屈伸式。
臂部由大小臂组成，大小臂间有相对运动，称为屈伸臂，可以实现平面运动，也可以作空间运动。
3.拉格朗日运动方程式的一般表示形式与各变量含义？ 答：拉格朗日运动方程式一般表示为：d d L Lτt q q⎛⎫∂∂-= ⎪∂∂⎝⎭ 式中，q 是广义坐标；τ是广义力。
L 是拉格朗日算子，表示为L K P =-这里， K 是动能；P 是位能。
4.机器人控制系统的基本单元有哪些？答：构成机器人控制系统的基本要素包括： (1) 电动机，提供驱动机器人运动的驱动力。
(2) 减速器，为了增加驱动力矩、降低运动速度。
(3) 驱动电路，由于直流伺服电动机或交流伺服电动机的流经电流较大，机器人常采用脉冲宽度调制（PWM）方式进行驱动。
(4) 运动特性检测传感器，用于检测机器人运动的位置、速度、加速度等参数。
(5) 控制系统的硬件，以计算机为基础，采用协调级与执行级的二级结构。
(6) 控制系统的软件，实现对机器人运动特性的计算、机器人的智能控制和机器人与人的信息交换等功能。
5.直流电机的额定值有哪些？答：直流电动机的额定值有以下几项：(1)额定功率，是指按照规定的工作方式运行时所能提供的输出功率。
对电动机来说，额定功率是指轴上输出的机械功率，单位为kW。
(2)额定电压，是电动机电枢绕组能够安全工作的最大外加电压或输出电压，单位为V。
(3)额定电流，是指电动机按照规定的工作方式运行时，电枢绕组允许流过的最大电流，单位为A。
(4)额定转速，指电动机在额定电压、额定电流和输出额定功率的情况下运行时，电动机的旋转速度，单位为r/min。
6.常见的机器人外部传感器有哪些？答：常见的外部传感器包括触觉传感器，分为接触觉传感器、压觉传感器、滑觉传感器和力觉传感器。
距离传感器，包括超声波传感器，接近觉传感器，以及视觉传感器、听觉传感器、嗅觉传感器、味觉传感器等。
7.简述脉冲回波式超声波传感器的工作原理。
答：在脉冲回波式中，先将超声波用脉冲调制后发射，根据经被测物体反射回来的回波延迟时间Δt，计算出被测物体的距离R，假设空气中的声速为v，则被测物与传感器间的距离R为：=⨯∆/2R v t如果空气温度为T（℃)，则声速v可由下式求得：()v T=+331.50.607m/s8.机器人视觉的硬件系统由哪些部分组成？答：(1) 景物和距离传感器，常用的有摄像机、CCD图像传感器、超声波传感器和结构光设备等；(2) 视频信号数字化设备，其任务是把摄像机或者CCD输出的信号转换成方便计算和分析的数字信号；(3) 视频信号处理器，视频信号实时、快速、并行算法的硬件实现设备：如DSP系统；(4) 计算机及其设备，根据系统的需要可以选用不同的计算机及其外设来满足机器人视觉信息处理及其机器人控制的需要；(5) 机器人或机械手及其控制器。
9.为什么要做图像的预处理？机器视觉常用的预处理步骤有哪些？答：预处理的主要目的是清楚原始图像中各种噪声等无用的信息，改进图像的质量，增强兴趣的有用信息的可检测性。
从而使得后面的分割、特征抽取和识别处理得以简化，并提高其可靠性。
机器视觉常用的预处理包括去噪、灰度变换和锐化等。
10.请简述模糊控制器的组成及各组成部分的用途。
答：模糊逻辑控制器由4个基本部分组成，即模糊化、知识库、推理算法和逆模糊化。
(1) 模糊化：将检测输入变量值变换成相应的论域，将输入数据转换成合适的语言值。
(2) 知识库：包含应用领域的知识和控制目标，它由数据和模糊语言控制规则组成。
(3) 推理算法：从一些模糊前提条件推导出某一结论，这种结论可能存在模糊和确定两种情况。
(4) 逆模糊化：将推理所得到的模糊值转换为明确的控制讯号，作为系统的输入值。
11.从描述操作命令的角度看，机器人编程语言可分为哪几类？答：机器人编程语言可分为：(1) 动作级：以机器人末端执行器的动作为中心来描述各种操作，要在程序中说明每个动作。
(2) 对象级：允许较粗略地描述操作对象的动作、操作对象之间的关系等，特别适用于组装作业。
(3) 任务级：只要直接指定操作内容就可以了，为此，机器人必须一边思考一边工作。
12.仿人机器人的关键技术有哪些？答：(1) 仿人机器人的机构设计；(2) 仿人机器人的运动操作控制，包括实时行走控制、手部操作的最优姿态控制、自身碰撞监测、三维动态仿真、运动规划和轨迹跟踪；(3) 仿人机器人的整体动力学及运动学建模；(4) 仿人机器人控制系统体系结构的研究；(5) 仿人机器人的人机交互研究，包括视觉、语音及情感等方面的交互；(6) 动态行为分析和多传感器信息融合。
三、论述题：1.试论述机器人技术的发展趋势。
答：科学技术水平是机器人技术的基础，科学与技术的发展将会使机器人技术提高到一个更高的水平。
未来机器人技术的主要研究内容集中在以下几个方面：(1) 工业机器人操作机结构的优化设计技术。
探索新的高强度轻质材料，进一步提高负载-自重比，同时机构向着模块化、可重构方向发展。
(2) 机器人控制技术。
重点研究开放式、模块化控制系统，人机界面更加友好，语言、图形编程界面正在研制之中。
机器人控制器的标准化和网络化以及基于PC机网络式控制器已成为研究热点。
(3) 多传感系统。
为进一步提高机器人的智能和适应性，多种传感器的使用是其问题解决的关键。
其研究热点在于有效可行的多传感器融合算法，特别是在非线性及非平稳、非正态分布的情形下的多传感器融合算法。
(4) 机器人遥控及监控技术，机器人半自主和自主技术。
多机器人和操作者之间的协调控制，通过网络建立大范围内的机器人遥控系统，在有时延的情况下，建立预先显示进行遥控等。
(5) 虚拟机器人技术。
基于多传感器、多媒体和虚拟现实以及临场感应技术，实现机器人的虚拟遥控操作和人机交互。
(6) 多智能体控制技术。
这是目前机器人研究的一个崭新领域。
主要对多智能体的群体体系结构、相互间的通信与磋商机理，感知与学习方法，建模和规划、群体行为控制等方面进行研究。
(7) 微型和微小机器人技术。
这是机器人研究的一个新的领域和重点发展方向。
过去的研究在该领域几乎是空白，因此该领域研究的进展将会引起机器人技术的一场革命，并且对社会进步和人类活动的各个方面产生不可估量的影响，微型机器人技术的研究主要集中在系统结构、运动方式、控制方，法、传感技术、通信技术以及行走技术等方面。
(8) 软机器人技术。
主要用于医疗、护理、休闲和娱乐场合。
传统机器人设计未考虑与人紧密共处，因此其结构材料多为金属或硬性材料，软机器人技术要求其结构、控制方式和所用传感系统在机器人意外地与环境或人碰撞时是安全的，机器人对人是友好的。
(9) 仿人和仿生技术。
这是机器人技术发展的最高境界，目前仅在某些方面进行一些基础研究。
2.试论述精度、重复精度与分辨率之间的关系。
答：精度、重复精度和分辨率用来定义机器人手部的定位能力。
精度是一个位置量相对于其参照系的绝对度量，指机器人手部实际到达位置与所需要到达的理想位置之间的差距。
机器人的精度决定于机械精度与电气精度。
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。
如果机器人重复执行某位置给定指令，它每次走过的距离并不相同，而是在一平均值附近变化，该平均值代表精度，而变化的幅度代表重复精度。
分辨率是指机器人每根轴能够实现的最小移动距离或最小转动角度。
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。
工业机器人的精度、重复精度和分辨率要求是根据其使用要求确定的。
机器人本身所能达到的精度取决于机器人结构的刚度、运动速度控制和驱动方式、定位和缓冲等因素。
由于机器人有转动关节，不同回转半径时其直线分辨率是变化的，因此造成了机器人的精度难以确定。
