机器人技术基础(课后习题答案)
机器人学蔡自兴课后习题答案电子教案
机器人学蔡自兴课后习题答案其余的比较简单，大家可以自己考虑。
3. 坐标系}B {的位置变化如下：初始时，坐标系}A {与}B {重合，让坐标系}B {绕B Z 轴旋转θ角；然后再绕B X 旋转φ角。
给出把对矢量P B 的描述变为对P A描述的旋转矩阵。
解：Θ坐标系}B {相对自身坐标系（动系）的当前坐标系旋转两次，为相对变换，齐次变换顺序为依次右乘。
∴对P A 描述有 P T P BA BA = ； 其中 ),(),(φθx Rot z Rot T AB = 。
9. 图2-10a 示出摆放在坐标系中的两个相同的楔形物体。
要求把它们重新摆放在图2-10b 所示位置。
（1）用数字值给出两个描述重新摆置的变换序列，每个变换表示沿某个轴平移或绕该轴旋转。
（2）作图说明每个从右至左的变换序列。
（3）作图说明每个从左至右的变换序列。
解：（1）方法1:如图建立两个坐标系}{1111z y x o 、}{2222z y x o ，与2个楔块相固联。
图1：楔块坐标系建立（方法1）对楔块1进行的变换矩阵为：)90,()90,(1z Rot y Rot T = ； 对楔块2进行的变换矩阵为：)180,()90,()90,()4,0,3(oo 02o 2z Rot x TRot z Rot Trans T --= ；其中 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=100001005010000102T ； 所以 ：⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=10000010000101001T ；⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=10004010000121002T 对楔块2的变换步骤：① 绕自身坐标系X 轴旋转︒90； ② 绕新形成的坐标系的Z 轴旋转︒180； ③ 绕定系的Z 轴旋转︒-90； ④ 沿定系的各轴平移)4,0,3(-。
方法2：如图建立两个坐标系}{1111zyxo、}{2222zyxo与参考坐标系重合，两坐标系与2个楔块相固联。
图1：楔块坐标系建立（方法2）对楔块1进行的变换矩阵为：)90,()90,(1zRotyRotT=；对楔块2进行的变换矩阵为：)90,()180,()90,()0,0,4()9,0,2(ooo2--=zRotxRotyRotTransTransT；所以：⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=11111T；⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=1911212T。
工业机器人技术与应用习题及答案
工业机器人技术与应用习题及答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.FANUC机器人用户可以随意更改缺省设定的工具坐标系原点。
A、正确B、错误正确答案：B2.ABB对供电系统的要求,推荐TN−S系统或TN−C系统。
A、正确B、错误正确答案：A3.关节位置数据的每一个咒素数值是以角度为单位的。
A、正确B、错误正确答案：B4.用传感器采集环境信息是机器人智能化的第一步。
（）。
A、正确B、错误正确答案：A5.ABB机器人RobotStudio 中，关节依赖性指的是 Joint 的动作依赖于 LeadJoint ，当 LeadJoint 动作时， Joint 到控制也发生关节位置变化。
A、正确B、错误正确答案：A6.机器人轨迹泛指工业机器人在运动过程中的运动轨迹，即运动点的位移、速度和加速度。
A、正确B、错误正确答案：A7.PLC不能为外部传感器提供24V直流电源。
A、正确B、错误正确答案：B8.用于研磨的研具应比工件硬，这样研出的工件质量才好。
A、正确B、错误正确答案：B9.机械钳爪式机械手可分为内撑式和外夹式两种。
A、正确B、错误正确答案：A10.温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。
A、正确B、错误正确答案：A11.自由度：指描述物体运动所需要的独立坐标数。
A、正确B、错误正确答案：A12.图像恢复指是的光学镜头几何形变的矫正，补偿由于光学镜头所带来的图像畸变。
A、正确B、错误正确答案：A13.ABB机器人标准IO板是通过DeviceNet网络与机器人控制器进行通信的。
A、正确B、错误正确答案：A14.安装线槽时必须使用至少两个带垫圈的螺丝。
A、正确B、错误正确答案：A15.液体产生内摩擦力的性质是粘性。
A、正确B、错误正确答案：A16.设置数字量输入信号时，主要设置的参数包括信号名称，信号类型，信号所属板卡，信号地址。
A、正确B、错误正确答案：A17.机器人腕部提供的水管为12mm的难燃性双层PU软管，可以直接与焊钳上的快插接头相连接。
工业机器人技术与应用习题库与参考答案
工业机器人技术与应用习题库与参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.ABB工业机器人离线编程与仿真软件RobotStudio随真实物理控制器一起使用时，称他为离线模式。
A、正确B、错误正确答案：B2.AI1是数字量输入信号。
A、正确B、错误正确答案：B3.在低速、重载和不易对中的场合最好使用弹性套柱销联轴器。
A、正确B、错误正确答案：B4.机器人本体是工业机器人机械主体，是完成各种作业的执行机构。
A、正确B、错误正确答案：A5.六关节机器人的第三轴上仰运动为正方向。
A、正确B、错误正确答案：B6.UPS电源之间切换的条件是：同频、同相、同幅。
A、正确B、错误正确答案：A7.ABB标准I/O模板输出信号，进行强制操作时，其输出端口也会实际输出。
A、正确B、错误正确答案：A8.工具类的机械装置只能包含一个工具数据。
A、正确B、错误正确答案：B9.排气节流调速只能调节气缸推出速度。
A、正确B、错误正确答案：B10.边缘检测是将边缘像素标识出来的一种图像分割技术。
A、正确B、错误正确答案：A11.精密诊断技术需使用精密的仪器来支撑，近年来开发的计算机辅助设备诊断系统和人工智能与诊断专家系统不属于精密诊断技术范畴。
A、正确B、错误正确答案：B12.工业机器人工作站是由一台或两台机器人所构成的生产体系。
A、正确B、错误正确答案：B13.液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。
A、正确B、错误正确答案：A14.ABB机器人数据可以用常数或变量来表示。
A、正确B、错误正确答案：A15.当编程人员进入安全区域后，必须随时将示教器带在身上，避免其他人移动机器人。
A、正确B、错误正确答案：A16.工业机器人运动自由度数—般小于6个。
A、正确B、错误正确答案：A17.⼯业机器⼯的机械结构系统由基座、⼯臂、⼯腕、末端操作器4⼯件组成。
A、正确B、错误正确答案：B18.在PLC程序中MB表示16位字元件。
工业机器人技术与应用习题库(含答案)
工业机器人技术与应用习题库（含答案） 一、判断题（共100题，每题1分，共100分） 1.结构型传感器的结构比起物性型传感器的结构相对简单。 A、正确 B、错误 正确答案：B 2.在标准配置中，I/O电源由内部电源给定，约1.5A的DC24V的内部电源可供输入/输出控制使用。使用中若超出1.5A电流时，应使用24V的外部电源。 A、正确 B、错误 正确答案：A 3.液压传动的工作原理是：以液压油作为工作介质，依靠密封容器的体积的变化来传递运动，依靠液压油内部的压力传递动力。 A、正确 B、错误 正确答案：A 4.液体的压力损失包括沿程压力损失和局部压力损失。 A、正确 B、错误 正确答案：A 5.机器人的自由度数等于关节数目。 A、正确 B、错误 正确答案：A 6.精密诊断技术需使用精密的仪器来支撑，近年来开发的计算机辅助设备诊断系统和人工智能与诊断专家系统不属于精密诊断技术范畴。 A、正确 B、错误 正确答案：B 7.接收器一般安装在MPS工作站的铝合金板的右侧。 A、正确 B、错误 正确答案：A 8.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：B 9.电磁流量计可以测量所有液体的流速。 A、正确 B、错误 正确答案：B 10.工业机器人数控机床上下料工作站系统，主要组成部分包括工业机器人、数控机床、工件或夹具抓取手爪、周边设备及系统控制。 A、正确 B、错误 正确答案：A 11.差动螺旋传动可以产生极小的位移。因此，可以方便的实现微量调节。 A、正确 B、错误 正确答案：A 12.喷涂机器人一般采用电力驱动，具有动作速度快、防爆性能好等特点。 A、正确 B、错误 正确答案：B 13.ABB机器人RobotStudio ，在 smart 组件中，lLinearMove是移动一个对象到指定位置。 A、正确 B、错误 正确答案：B 14.完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。 A、正确 B、错误 正确答案：A 15.ABB机器人RobotStudio 中，关节依赖性指的是 Joint 的动作依赖于 LeadJoint ，当 LeadJoint 动作时， Joint 到控制也发生关节位置变化。 A、正确 B、错误 正确答案：A 16.谐波减速机的名称来源是因为刚轮齿圈上任一点的径向位移呈近似于余弦波形的变化。 A、正确 B、错误 正确答案：B 17.一个刚体在空间运动具有3个自由度。 A、正确 B、错误 正确答案：B 18.ABB 机器人DSQC651标准板,主要包括的接口为数字量输出接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、DeviceNet接口。 A、正确 B、错误 正确答案：A 19.结构型传感器的原理比起物性型传感器的原理相对清晰。 A、正确 B、错误 正确答案：A 20.对于ABB机器人，若断电后机器人关节轴发生了移动，需要对机械原点的位置进行计数器的更新操作。 A、正确 B、错误 正确答案：A 21.2：1是缩小比例。( )。 A、正确 B、错误 正确答案：B 22.共点直线群的Hough变换是一条正弦曲线。 A、正确 B、错误 正确答案：A 23.交互系统实现机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。 A、正确 B、错误 正确答案：A 24.角接触球轴承，随着接触角的增大轴承的轴向承载能力变小。 A、正确 B、错误 正确答案：B 25.线性运动过程中轨迹可控，工具姿态不会改变，因此方便操作员的直观操作。 A、正确 B、错误 正确答案：A 26.交流接触器主要由电磁机构、触点系统、灭弧装置及辅助部件组成。 A、正确 B、错误 正确答案：A 27.OUT指令是驱动线圈的指令，可以驱动各种继电器。（ ）。 A、正确 B、错误 正确答案：B 28.ABB机器人RobotStudio 中，如果生成的目标点图标带有黄色感叹号，是因为轴配置参数未进行设定。 A、正确 B、错误 正确答案：A 29.渐开线齿轮的齿廓在其基圆以外的部分必然都是渐开线。 A、正确 B、错误 正确答案：B 30.ABB机器人RobotStudio 中，在机械装置当中，一对关节的子关节发生位置姿态变化时其父关节不会发生份置姿态的变化，一对关节的父关节发生位置姿态变化时其子关节也会发生相同的位置姿态变化。 A、正确 B、错误 正确答案：A 31.示教盒属于机器人-环境交互系统。 A、正确 B、错误 正确答案：B 32.S7 Graph中程序修改后，必须每次都下载对应的背景数据块。 A、正确 B、错误 正确答案：B 33.ABB机器人六个关节轴都有一个机械原点的位置。在以下哪些情况下，需要对机械原点的位置进行转数计数器更新操作： 1)、更换伺服电机转数计数器电池后。 2)、当转数计数器发生故障，修复后。 3)、转数计数器与测量板之间断开过以后。 4)、断电后，机器人关节轴发生了位移。 5)、当系统报警提示“10036 转数计数器未更新”时。 A、正确 B、错误 正确答案：A 34.暂停指令能够使PLC从RUN?到STOP，但不能立即终止主程序的执行。 A、正确 B、错误 正确答案：B 35.无论简单或复杂的机器人动作，都需要先设计流程图，再进行编程。 A、正确 B、错误 正确答案：B 36.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。 A、正确 B、错误 正确答案：A 37.FANUC机器人型号中RobotM-900iA150P其中150表示机器人的负荷载重量。 A、正确 B、错误 正确答案：A 38.加在电阻上的电压增大到原来的2倍时，它所消耗的电功率也增大到原来的2倍。 A、正确 B、错误 正确答案：B 39.为了改变直流电机的旋转方向，可以将电机的电枢和励磁电源的方向同时改变。 A、正确 B、错误 正确答案：B 40.梅花联轴器具有抗油和电气绝缘的特点。 A、正确 B、错误 正确答案：A 41.工业机器人特点是：可编程、拟人化、自动化、机电一体化。 A、正确 B、错误 正确答案：B 42.视应用要求和物理限制不同，可以用不同的方式安装摄像头。一般情况下可以说将摄像头安装在固定结构上会更为有效，除非要求由机器人携带摄像头。 A、正确 B、错误 正确答案：A 43.专用输入输出信号的功能是机器人系统预先定义好的，当外部操作设备作为系统来控制机器人及相关设备时，要使用专用输入输出。 A、正确 B、错误 正确答案：A 44.O型密封圈在没有外部损伤和切口时，可再使用一次。 A、正确 B、错误 正确答案：B 45.电源接通单元根据来自电源接通顺序基板的伺服电源控制信号的状态，打开或关闭伺服电源接触器，供给伺服单元电源，电源接通单元经过线路滤波器对控制电源供给电源。 A、正确 B、错误 正确答案：A 46.同等条件下比较，单片式液压缸的速度是双片式液压缸的两倍。 A、正确 B、错误 正确答案：A 47.为了适应工业机器人自动上下料。需要对数控机床进行一定改造包括门的自动开关、工件的自动夹紧等。 A、正确 B、错误 正确答案：A 48.不管机器人处于何种状态，只要触发复位信号，可复位机器人程序。 A、正确 B、错误 正确答案：B 49.对机器人进行示教时,模式旋钮打到示教模式后,外部设备发出的启动信号仍有效。 A、正确 B、错误 正确答案：B 50.机器人传感器只是感知机器人内部的状况和状态。 A、正确 B、错误 正确答案：B 51.V形滚珠导轨的优点是接触应力较小，刚性较大。 A、正确 B、错误 正确答案：B 52.螺旋机构是用来将直 线运动转变成为螺旋运动的机构。 A、正确 B、错误 正确答案：B 53.PLC不能为外部传感器提供24V直流电源。 A、正确 B、错误 正确答案：B 54.气动系统的组成包括：气源装置、执行元件、控制元件和辅助元件。 A、正确 B、错误 正确答案：A 55.PLC 的存储器分为系统存储器和用户存储器，其中系统存储器为 ROM 或 E2PROM 结构，而用户存储器主要为 RAM 结构。 A、正确 B、错误 正确答案：B 56.PLC的输出端口接有感性元件时，对交流电路，应串联阻容电路，以抑制电路断开时产生的电弧对PLC的影响。 A、正确 B、错误 正确答案：B 57.MPI是指多点接口通信协议，通过它可组成一个小型PLC网络，实现PLC之间的少量数据交换它不需要额外的硬件和软件就可网络化，其站点连接数量最多为64个。 A、正确 B、错误 正确答案：B 58.消声器的作用是消除压缩气体高速通过气动元件排到大气时产生的刺耳噪声污染。 A、正确 B、错误 正确答案：A 59.在s7-300中模拟量输入模块6ES7 7KF02-OAB0,实际使用时必须根据实际测量参数调整量程模块A/B/C/D的位置。 A、正确 B、错误 正确答案：A 60.一般市场上较多应用的分类方法是按照机器人的结构和机器人的用途来分类。
工业机器人操作与编程 课后习题参考答案高功臣
工业机器人操作与编程课后习题参考答案项目1工业机器人的认知思考与练习1简答题1.各国科学家是如何定义机器人的？答：国际标准化组织：机器人是一种仿生的、具有自动控制能力的、可重复编程的多功能、多自由度的操作机械；美国机器人协会：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的，并具有编程能力的多功能操作机；日本机器人协会：机器人是一种带有存储器和末端操作器的通用机械，它能够通过自动化的动作替代人类劳动；我国科学家：机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。
2.机器人四大家分别是哪些机器人公司？答：ABB、KUKA、FAUNC和安川被称为机器人四大家。
3.我国工业机器人的主流品牌有哪些？你还了解哪些工业机器人制造企业？答：我国工业机器人的主流品牌主要以沈阳新松、南京埃斯顿、安徽埃夫特和广州数控等机器人制造企业为代表。
4.机器人系统有哪几部分组成？分别有何作用？答：机器人系统通常由三部分和六个子系统构成。
三部分包括机械部分、传感部分和控制部分，六个子系统包括机械系统、驱动系统、控制系统、感知系统、机器人一环境交互系统和人机交互系统。
机械部分由驱动系统和机械系统组成，该部分多为机器人的本体。
控制部分由人机交互系统和控制系统组成，该部分多为机器人的控制器。
传感部分由感知系统和机器人一环境交互系统组成，该部分将机器人本体的运动状态以及外部信号传输到机器人控制器，从而正确驱动机器人本体运动。
机械系统是由关节连在一起的许多机械连杆的集合体，形成开环运动学链系。
连杆类似于人类的小臂、大臂等；关节通常分为转动关节和移动关节，转动关节允许连杆之间发生旋转运动，而移动关节仅允许连杆做直线运动。
由关节一连杆机构所构成的机械结构一般有3个主要部件：臂、腕和手，它们可在规定范围内运动。
《工业机器人编程与调试》习题及答案
《工业机器人编程与调试》课后习题及答案模块一工业机器人基础知识学习任务一认识工业机器人1、什么是工业机器人？答：工业机器人是一种能自动控制，可重复编程，多功能、多自由度的操作机，能搬运材料、工件或操持工具来完成各种作业。
2、简述工业机器人的特点？答：（1）拟人功能（2）可编程（3）通用性（4）涉及学科广泛性3、按照机器人技术水平发展可将工业机器人分为哪三代？答：(1)示教再现机器人(2)感知机器人(3)智能机器人4、按照机器人的机构特征，工业机器人可以分为哪四种？答：(1)直角坐标机器人(2)柱面坐标机器人(3)球面坐标机器人(4)关节机器人5、机器人行业所说的四巨头指的是哪四种机器人？答：瑞典ABB、日本FANUC及YASKAWA、德国KUKA。
学习任务二工业机器人的机械结构和运动控制1、工业机器人主要由哪几部分构成？答：第一代工业机器人主要由机器人本体(操作机)、控制器、示教器三大部件构成，同时还要包括连接电缆和软件组成。
而对于第二代及第三代工业机器人还包括感知系统和分析决策系统,它们分别由传感器及软件实现。
2、工业机器人操作机主要由哪几部分组成？答：它主要由机械臂、驱动装置、传动单元及内部传感器等部分组成3、按计算机结构、控制方式和控制算法的处理，机器人控制器可分为哪两种控制方式？答：可分为集中式控制和分布式控制两种方式。
4、工业机器人的主要技术指标有哪些？答：（1）自由度（2）额定负载（3）工作精度（4）工作空间（5）最大工作速度5、工业机器人的运动控制主要通过哪两种方式实现？答：点位运动和连续路径运动模块二 KUKA机器人操作基础学习任务一 KUKA机器人示教器的认识1、叙述KUKA smartPAD示教器的组成？答：示教器包括连接器、触摸屏、触摸笔、急停按钮、3D鼠标、运行模式切换开关和使能开关等一些功能按键。
2、确认开关有几个档位，分别是什么？答：确认开关具有 3 个挡位，分别是未按下、中位和完全按下。
工业机器人技术与应用练习题与参考答案 (3)
工业机器人技术与应用练习题与参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.机器人紧急停止操作优先于任何其它机器人的操作控制。
A、正确B、错误正确答案：A2.工业机器人的记忆方式中记忆的位置点越多,操作的动作就越简单。
A、正确B、错误正确答案：B3.伺服放大器上的FS3保险丝是一个1A的绿色保险丝，用于对再生电阻的24V输出保护。
A、正确B、错误正确答案：B4.用来累计比CPU扫描速率还要快的事件的是高速计数器。
A、正确B、错误正确答案：A5.控制柜断电后需在5秒后才能重新上电，否则对控制柜不利。
A、正确B、错误正确答案：A6.STOP模式CPU不扫描用户程序，既不可以通过编程装置从CPU中读出，也不可以下载程序到CPU。
（）。
A、正确B、错误正确答案：B7.机器人工作时，工作范围可以站人。
A、正确B、错误正确答案：B8.机器人手动运行时有 T1 和 T2 两种模式，其中 T1 模式下的运行速度为 125mm/s， T2 模式下的运行速度为 T1 的二倍。
A、正确B、错误正确答案：A9.工业机器人的坐标系包括：基坐标系、关节坐标系及工件坐标系。
A、正确B、错误正确答案：A10.旋转变压器只能用于线位移的测量。
A、正确B、错误正确答案：B11.ABB机器人RobotStudio无论是工作站中的模型库文件还是几何体，都可以通过“保存为库文件”和“导出几何体”功能导出文件并分享给其他人。
A、正确B、错误正确答案：A12.PLC 主要由 CPU 模块、存储器模块、电源模块和输入／输出接口模块五部分组成。
A、正确B、错误正确答案：A13.液压泵工作空间的容积由小增大而吸油，由大减小而压油。
A、正确B、错误正确答案：A14.喷涂机器人一般采用电力驱动，具有动作速度快、防爆性能好等特点。
A、正确B、错误正确答案：B15.ABB机器人在自动模式下，可以进行单轴运动。
A、正确B、错误正确答案：B16.气动驱动系统通常由气缸、气阀、气罐和空压机(或由气压站直接供给)| 等组成，以压缩空气来驱动执行机构进行工作。
机器人学蔡自兴课后习题答案
仅供个人参考 不得用于商业用途 For personal use only in study and research; not for commercial use
其余的比较简单，大家可以自己考虑。 3. 坐标系}B{的位置变化如下：初始时，坐标系}A{与}B{重合，让坐标系}B{绕
BZ轴旋转角；然后再绕BX旋转角。给出把对矢量PB的描述变为对PA描述
的旋转矩阵。 解：坐标系}B{
相对自身坐标系（动系）的当前坐标系旋转两次，为相对变换，齐次变
换顺序为依次右乘。 对PA描述有 PTPBABA
；
其中 ),(),(xRotzRotTAB 。 9. 图2-10a示出摆放在坐标系中的两个相同的楔形物体。要求把它们重新摆放在图2-10b所示位置。 （1）用数字值给出两个描述重新摆置的变换序列，每个变换表示沿某个轴平移或绕该轴旋转。 （2）作图说明每个从右至左的变换序列。 （3）作图说明每个从左至右的变换序列。 解：（1）方法1:如图建立两个坐标系}{1111zyxo、}{2222zyxo，与2个楔块相固联。 图1：楔块坐标系建立（方法1） 对楔块1进行的变换矩阵为：)90,()90,(1zRotyRotT ；
对楔块2进行的变换矩阵为： )180,()90,()90,()4,0,3(oo02o2zRotxTRotzRotTransT ；
其中 100001005010000102T ； 仅供个人参考
不得用于商业用途 所以 ：10000010000101001T ；10004010000121002T 对楔块2的变换步骤： ① 绕自身坐标系X轴旋转90； ② 绕新形成的坐标系的Z轴旋转180； ③ 绕定系的Z轴旋转90； ④ 沿定系的各轴平移)4,0,3(。 方法2：如图建立两个坐标系}{1111zyxo、}{2222zyxo与参考坐标系重合，两坐标系与2个楔块相固联。 图1：楔块坐标系建立（方法2） 对楔块1进行的变换矩阵为：)90,()90,(1zRotyRotT ；
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. ;.. 0.1 简述工业机器人的定义，说明机器人的主要特征。 答：机器人是一种用于移动各种材料、零件、工具、或专用装置，通过可编程动作来执行种 种任务并具有编程能力的多功能机械手。 1.机器人的动作结构具有类似于人或其他生物体某些器官（肢体、感官等）的功能。 2.机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活易变。 3.机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等。 4.机器人具有独立性，完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。 0.2工业机器人与数控机床有什么区别？ 答：1.机器人的运动为开式运动链而数控机床为闭式运动链；
2.工业机器人一般具有多关节，数控机床一般无关节且均为直角坐标系统； 3.工业机器人是用于工业中各种作业的自动化机器而数控机床应用于冷加工。 4.机器人灵活性好，数控机床灵活性差。 0.5简述下面几个术语的含义：自有度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力。 答：自由度是机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。 重复定位精度是关于精度的统计数据，指机器人重复到达某一确定位置准确的概率， 是重复同一位置的范围，可以用各次不同位置平均值的偏差来表示。 工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。 工作速度一般指最大工作速度，可以是指自由度上最大的稳定速度，也可以定义为 手臂末端最大的合成速度（通常在技术参数中加以说明）。 承载能力是指机器人在工作范围内的任何位姿上所能承受的最大质量。
0.6什么叫冗余自由度机器人？ 答： 从运动学的观点看，完成某一特定作业时具有多余自由度的机器人称为冗余自由度机器人。
0.7题0.7图所示为二自由度平面关节型机器人机械手，图中L1=2L2，关节的转角范围是0゜≤θ1≤180゜,-90゜≤θ2≤180゜,画出该机械手的工作范围（画图时可以设L2=3cm）。 . ;.. 1.1 点矢量v为]00.3000.2000.10[T，相对参考系作如下齐次坐标变换： A=10000.9000.1000.0000.00.3000.0866.0500.00.11000.0500.0866.0 写出变换后点矢量v的表达式，并说明是什么性质的变换，写出旋转算子Rot及平移算子Trans。
解：v，=Av=10000.9000.1000.0000.00.3000.0866.0500.00.11000.0500.0866.0100.3000.2000.10=13932.1966.9 属于复合变换： 旋转算子Rot（Z， ）=
1000010000866.05.0005.0866.0 .
;.. 平移算子Trans（11.0，-3.0，9.0）=10000.91000.30100.11001 1.2 有一旋转变换，先绕固定坐标系Z0轴转 ，再绕其X0轴转 ，最后绕其Y0轴转 ，试求该齐次坐标变换矩阵。 解：齐次坐标变换矩阵R=Rot(Y， ）Rot（X， ）Rot(Z， ）
=1000010000707.0707.000707.0707.010000866.05.0005.0866.000001100005.00866.000100866.005.0=
10000433.0436.0436.005.0612.0612.00750.0047.0660.0
1.3 坐标系{B}起初与固定坐标系{O}相重合，现坐标系{B}绕ZB旋转 ，然后绕旋转后的动坐标系的XB轴旋转 ，试写出该坐标系{B}的起始矩阵表达式和最后矩阵表达式。
解：起始矩阵：B=O=1000010000100001
最后矩阵：B´=Rot(Z， ）B Rot（X， ）=10000707.0707.000612.0612.05.000353.0866.0 1.4 坐标系{A}及{B}在固定坐标系{O}中的矩阵表达式为 {A}=10000.20866.0500.0000.00.10500.0866.0000.00.0000.0000.0000.1
{B}=10000.3866.0433.0250.00.3500.0750.0433.00.3000.0500.0866.0 画出它们在{O}坐标系中的位置和姿势； A=Trans（0.0，10.0，-20.0）Rot（X， ）O . ;.. B=Trans(-3.0，-3.0，3.0）Rot(X， ）Rot（Z， ）O 1.5 写出齐次变换阵HAB，它表示坐标系{B}连续相对固定坐标系{A}作以下变换： （1）绕AZ轴旋转 。 （2）绕AX轴旋转- 。 （3）移动T973。 解：HAB=Trans（3，7，9）Rot（X，- ）Rot（Z， ）
=100001000001001010000010010000011000910070103001=10000100000100101000901071003001=
1000900171003010 . ;.. 1.6 写出齐次变换矩阵HBB，它表示坐标系{B}连续相对自身运动坐标系{B}作以下变换： （1）移动T973。 （2）绕BX轴旋转 。. （3）绕BZ轴转- 。. HBB=Trans（3，7，9）Rot（X， ）Rot（Z， ）=
100001000001001010000010010000011000910070103001
=
100090017100301010000100000100101000901071003001
1.7 对于1.7图（a）所示的两个楔形物体，试用两个变换序列分别表示两个楔形物体的变换过程，使最后的状态如题1.7图（b)所示。
(a) (b) 解：A=111111220000004400111111 B=111111220000559955111111 A´=Trans(2，0，0）Rot（Z， ）Rot（X， ）Trans（0，-4，0）A= . ;..
1000010040100001100000100100000110000100000100101000010000102001
111111220000004400111111=1000401000012100
111111220000004400111111
=
111111440044111111002222
B´=Rot（X， ）Rot（Y， ）Trans（0，-5，0）B=
100001005010000110000001001001001000001001000001
111111220000559955111111
=
10000100501000011000001000010100
111111220000559955111111=
1000501000010100
111111220000559955111111=
111111004400111111220000
1.8 如题1.8图所示的二自由度平面机械手，关节1为转动关节，关节变量为θ1；关节2为移动关节， 关节变量为d2。试： （1）建立关节坐标系，并写出该机械手的运动方程式。 （2）按下列关节变量参数求出手部中心的位置值。
θ1 0 30 60 90 d2/m 0.50 0.80 1.00 0.70