《机器人技术及其应用》.docVIP

第一讲 简述机器人的分类（列出四种分类方式即可）。 民用机器人：工业机器人、服务机器人、娱乐机器人、农业机器人 ? 军用机器人：地面军用机器人、无人机、水下机器人、空间机器人 ? ? 第二讲 简述常见的机器人竞赛有哪些。 机器人足球、机器人灭火、VEX机器人竞赛、FLL机器人竞赛、机器人走迷宫、RoboCon比赛、机器人相扑比赛、RoboCode比赛、机器人格斗、 第三讲 试说明机器人控制系统的特点。 控制系统是根据机器人的作业指令程序，以及从传感器反馈回来的信息共同来支配机器人去完成某些动作。开环控制系统是无反馈的，控制后是不管结果的。闭环控制系统是有正反馈的，是一个自我稳定系统，控制后根据结果的反馈再去修正控制，使结果在一个合适的状态。 ? ? ? ? 第四讲 机器人机构的运动形式有哪些？ 1.手臂的运动： （1）垂直移动 （2）径向移动 （3）回转运动 2.手腕的运动： ?（1）手腕旋转 （2）手弯弯曲 （3）手腕侧摆? ? 第五讲 试比较液压驱动与气压驱动各有什么特点。 液压驱动：适于搬运较重的物体，不适于高速移动，适于确定高精度位置。优点：（1）能够以较小的驱动器输出较大的驱动力或力矩，即获得较大的功率重量比；（2）可以把驱动油缸直接做成关节的一部分，故结构简单紧凑，刚性好；（3）由于液体的不可压缩性，因此液压驱动的定位精度比气压驱动的精度高，并可实现任意位置的开停；（4）液压驱动调速比较简单和平稳，能在很大调整范围内实现无级别调速；（5）液压驱动具有润滑性能好，寿命长等特点。缺点：（1）油液容易泄露。这不仅影响工作的稳定性与定位精度，而且会造成环境污染；（2）因油液粘度随温度而变化，且在高温与低温条件下很难应用。气压驱动：适于搬运较轻的物体，适于高速移动，不适于确定高精度位置。优点：（1）快速性好，这是因为压缩空气的黏性小，流速大，一般压缩空气在管路中流速可达180m/s，而油液在管路中的流速仅为2.5-4.5m/s；（2）气源方便，一般工厂都有压缩空气站供应压缩空气，亦可由空气压缩机取得；（3）废气可直接排入大气不会造成污染；（4）通过调节气量可实现无极变速；（5）可以把驱动器做成关节的一部分，因而结构简单，刚性好，成本低。缺点：（1）因为工作压力偏低，所以功率重量比小、驱动装置体积大；（2）基于气体的可压缩性，气压驱动很难保证较高的定位精度；（3）使用后的压缩空气向大气排放时，会产生噪音。 第六讲 简述编码器按编码方式进行划分可以分为哪几类，各具有什么特点？ 第七讲 试列举四种机器人外部传感器及其作用。 接触觉传感器、压觉传感器、力觉传感器、滑觉传感器。 第八讲 简述什么是数学模型。 系统的数学模型是描述系统输入、输出变量以及内部各变量之间关系的数学表达式。 第九讲 简述PID控制器中各个环节的作用。 比例环节（P）：如果一个环节的输出与输入成正比例，既不失真也不延时，则称此环节为比例环节。其输出不失真、不延迟、成比例的复现输入信号的变化，即信号的传递没有惯性。 ?积分环节（I）：输出量正比于输入量对时间的积分。积分环节消除阶跃输入时的稳态误差（无静差）。只要误差不为零，积分值就会持续变化。? 微分环节（D）：理想微分环节的输出量正比于输入量的微分，当输入量为阶跃函数时，理论上输出量将是一个幅值为无穷大而时间宽度为零的脉冲，实际上不可能。因此，在物理系统中微分环节不独立存在，而是和其它环节一起出现。只要误差有变化的趋势，微分就会产生作用；且变化趋势越强，微分调节作用越强。 第十讲 举例说明工业机器人的应用实例，并简述工业机器人应用于该实例的主要优点。 1. 焊接机器人 主要优点：（1）稳定和提高焊接质量；（2）提高劳动生产率；（3）改善工人劳动强度。可在有害环境下工作；（4）降低了对工人操作技术的要求；（5）缩短了产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资。 ?2. 喷漆机器人 主要优点：（1）工作范围大；（2）提高喷涂质量和材料使用率；（3）易于操作和维护；（4）提高了设备利用率。 3. 装配机器人 主要优点：精度高、柔顺性好、工作范围小、能与其他系统配套使用 ?4. 其他用途的工业机器人：（1）搬运机器人（2）水切割机器人、激光加工机器人（3）检查和测量机器人 ? ??随着时间消逝，筒子楼渐渐破旧，它再不能满足人们的居住要求了，人们把它重新改建，里面的单房改成了套房，单元的门前都安上了厚厚的防盗门。如今，筒子楼只能成为我们记忆中的一道风景了。? 八十年代：住宅出现分水岭?? ???????八十年代中期，城市里许多人住进了带卫生间、厨房的单元房，居住条件上升了一个大台阶。用今天的眼光看房子面积是很小，但在当时，已经是很不