中國大學mooc《機器人基礎原理(東北大學) 》章節(jié)測試答案

title機器人基礎原理(東北大學)中國大學mooc答案100分最新版content第1章緒論第1章單元測驗1、二十世紀中葉以來，機器人的應用領域不斷擴大，但工業(yè)機器人主要還是應用于焊接、噴涂、碼垛、上下料等相對簡單的作業(yè)領域。答案:正確2、機器人可以安裝工具或專用裝置，通過程序動作來執(zhí)行任務，如移動各種材料、零件等。

答案:正確3、不同的機器人按其結構可劃分為PPP、RPP、RRP、RRR四種形式。答案:錯誤4、二十世紀60年代，第一臺Unimate機器人被安裝在美國新澤西州的一個工廠，自此機器人逐步走向應用，該機器人也成為世界上的第一臺移動機器人。

答案:錯誤5、2000年本田公司推出世界上第一臺能夠雙足行走的機器人阿西莫（ASIMO），成為當時類人形機器人的典型代表。答案:正確6、機器人區(qū)別于其它形式自動化設備（例如數(shù)控銑床）的主要特點是：機器人機構是串聯(lián)的結構而數(shù)控銑床則不是。答案:錯誤7、物體能夠對坐標系進行獨立運動的數(shù)目稱為（）。

答案:自由度8、關節(jié)和連桿是機器人的重要組成部分，但機器人不是僅僅由關節(jié)和連桿構成的，整個系統(tǒng)還包括供電電源、內外部傳感器、作業(yè)工具、驅動電機、減速器、以及（）等。

答案:控制器9、按機器人的應用分類，可將其分為（）、醫(yī)療機器人、軍用機器人、家用服務機器人和娛樂機器人等。

答案:工業(yè)機器人10、圓柱坐標型的機器人，顧名思義，第一個關節(jié)產生一個圍繞基座的旋轉運動，而第二和第三關節(jié)產生徑向（）運動。

答案:(以下答案任選其一都對)平移;

直線11、如果將人的眼睛、手腳、腦的功能與機器人進行類比，可分別對應機器人的感知系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)和（）系統(tǒng)。

答案:控制12、如果按替代人的器官類型來劃分，那么人的手、腿、眼可分別對應機器人的操作、（）、感知。

答案:移動13、世界上第一臺工業(yè)機器人是在美國誕生的，而世界上第一臺水平關節(jié)型機構機器人是在（）研制成功的，也被稱為SCARA機器人。

答案:日本作業(yè)第1章緒論第1章單元作業(yè)1、請給出平面機構自由度計算公式，并說明每個參數(shù)的含義。

評分規(guī)則:

F

=3n-2P1-Phn

為一個平面機構中活動構件數(shù)(機架作為參考坐標系不計算在內)，每個活動構件有3個自由度；P1為低副數(shù)，每個低副引進2個約束,即限制2個自由度Ph為高副數(shù)，每個高副只引進1個約束，即限制1個自由度。

第2章位姿描述與坐標變換第2章單元測驗1、為了完成所要求的變換，可以先繞x軸旋轉，再沿著x，y和z軸平移，最后再繞y軸進行旋轉，這個變換的順序很重要，如果顛倒兩個依次變化的順序，結果將會完全不同。答案:正確2、齊次坐標變換矩陣中包含旋轉信息和平移信息。答案:正確3、齊次坐標提供了坐標系變換的有效方法，但仍然無法表示無窮遠的點。答案:錯誤4、在采用位置矢量描述點的位置，用旋轉矩陣描述物體方位的基礎上，物體在空間的位姿就由位置矢量和旋轉矩陣共同表示。答案:正確5、旋轉矩陣是標準正交矩陣。答案:正確6、旋轉變換并不總是繞主坐標軸進行的，一般情況下，任一個旋轉變換都可以看成是繞空間中某軸線轉動適當角度的變換。答案:正確7、可以解釋為繞坐標系的X軸旋轉角，然后繞（）坐標系的y軸旋轉角。

答案:(以下答案任選其一都對)新;

動;

當前8、當旋轉運動R是相對于固定坐標系進行時，用R（）乘相應的矩陣。

答案:左9、旋轉矩陣R可被描述為按照特定的次序進行的一系列關于主坐標系x、y和z軸旋轉的產物，這些繞著主坐標系x、y和z軸旋轉的角度分別叫做滾轉、（）、偏航。

答案:俯仰10、一個坐標系可以通過參考坐標系相對某一坐標軸的基本旋轉得到。規(guī)定相對于坐標軸旋轉的逆時針方向，為旋轉的（）方向

答案:正11、剛體在空間中的描述可以由其在空間中相對參考坐標系的（）和（）決定

答案:位置、方向12、滾動角、俯仰角和偏航角所進行的一系列連續(xù)旋轉是相對于世界坐標系進行的，而不是相對于（）坐標系進行的。

答案:(以下答案任選其一都對)動;

當前;

新13、要全面地確定一個物體在平面中的狀態(tài)需要有（）個位置自由度和一個姿態(tài)自由度。前者用來確定物體在空間中的具體方位，后者則是確定物體的指向。

答案:(以下答案任選其一都對)二;

兩作業(yè)第2章位姿描述與坐標變換第2章單元作業(yè)1、

評分規(guī)則:

2、已知某一向量u首先沿某一固定坐標系B的x

軸旋轉θ角，然后沿著z

軸平移c，列寫出其齊次變換矩陣A

A=Trans(z,c)Rot(x,θ)

評分規(guī)則:

A=Trans(z,c)Rot(x,θ)==作業(yè)第3章連桿參數(shù)及運動學求解第3章單元作業(yè)1、

評分規(guī)則:

第3章連桿參數(shù)及運動學求解第3章單元測驗1、機械臂的奇異分為內部奇異和邊界奇異兩種。答案:正確2、描述空間兩個關節(jié)軸之間相對位姿的兩個參數(shù)是連桿長度和兩軸線之間的偏角。答案:正確3、平面兩連桿機械臂能夠使其末端（工具）到達工作空間內的所有位姿。答案:錯誤4、通常我們稱擁有三個連桿的操作臂為RRR（或3R）機構。答案:錯誤5、驅動器空間描述、關節(jié)空間描述、笛卡爾空間描述都可以描述操作臂的空間位姿。答案:正確6、操作臂可以看做是由一系列剛體通過（）連接而成的一個運動鏈。

答案:(以下答案任選其一都對)關節(jié);

運動副7、在求機械臂運動學逆問題時可能出現(xiàn)多解現(xiàn)象，即同一位姿對應于多于一組的關節(jié)變量，稱為退化問題。求逆時，也可能存在奇異問題，當進行逆變換的計算時要做除法，而當分母趨于（）時便會出現(xiàn)奇異現(xiàn)象。

答案:零8、靈巧工作空間指機器人的末端執(zhí)行器能夠從各個方向上到達的空間區(qū)域；可達工作空間是機器人至少從一個方向上有一個方位可以達到的空間。顯然，（）是（）的子集。

答案:靈巧工作空間可達工作空間9、在不限制關節(jié)角范圍的情況下，圖中的機械臂末端到達同一位置時的關節(jié)角最多可以有（）種不同的解。

答案:(以下答案任選其一都對)4;

四10、具有6個旋轉關節(jié)的操作臂存在封閉解的充分條件是相鄰的（）個關節(jié)軸線相交于一點。

答案:(以下答案任選其一都對)3;

三作業(yè)第4章機器人速度建模與分析第4章單元作業(yè)1、在平面上運動的兩連桿機械臂，關節(jié)1為轉動關節(jié)（轉角為，桿1的長度為s），關節(jié)2為移動關節(jié)（桿2的固定初始長度為a，伸長量為b）。試推導該機械臂的雅可比矩陣，要求寫出具體的推導步驟。

評分規(guī)則:

建立坐標系：1分。寫出速度關系：1分。寫出雅可比矩陣表達式：1分。第4章機器人速度建模與分析第4章單元測驗1、剛體上任一點的角速度相同。答案:正確2、多關節(jié)機械臂中，相鄰連桿（i-1）和連桿（i）之間的角速度關系可描述如下：兩連桿之間為移動關節(jié)時，連桿（i）的角速度等于連桿（i-1）的角速度。答案:正確3、由移動關節(jié)連接的兩個相鄰連桿和連桿，連桿末端的線速度包括：連桿相對于連桿的線速度、連桿的線速度、以及由于連桿的角速度而產生的線速度。答案:正確4、在機器人中用雅克比矩陣描述機器人末端線速度和關節(jié)角速度之間的關系。答案:錯誤5、雅克比矩陣的第（i）列反映的是關節(jié)（i）的速度或角速度對末端位姿的影響。答案:錯誤6、在機器人運動過程中，其雅克比矩陣也在不斷地變化。答案:正確7、由轉動副連接的兩個連桿，桿長分別為200mm和300mm。如轉動副的角速度為0.5弧度/s，連桿1自身的角速度為1弧度/s（該角速度的方向與轉動副的角速度方向相同）。此時，連桿2末端的角速度為（）弧度/s。

答案:1.58、由轉動副連接的兩個連桿，桿長分別為200mm和300mm。如轉動副的角速度為0.5弧度/s，連桿1自身的角速度為1弧度/s（該角速度的方向與轉動副的角速度方向相反）。此時，連桿2末端的角速度為（）弧度/s。

答案:0.59、由轉動副連接的兩個連桿，桿長分別為200mm和300mm。如轉動副的角速度為0.5弧度/s，連桿1自身的角速度為1弧度/s（該角速度的方向與轉動副的角速度方向垂直）。此時，連桿2末端繞轉動副軸線方向的角速度為（）弧度/s。

答案:110、由轉動副連接的兩個連桿，桿長分別為200mm和300mm。如轉動副的角速度為0.5弧度/s，連桿1自身的角速度為1弧度/s（該角速度的方向與轉動副的角速度方向垂直）。此時，連桿2末端繞轉動副軸線垂直方向的角速度為（）弧度/s。

答案:0.5第5章機器人動力學建模第5章單元測驗1、機器人的動力學問題與機器人的運動學不同，在機器人的運動學中主要是研究連桿的位置、速度和加速度而不考慮連桿質量的影響，而在機器人動力學問題的研究中需要考慮質量的影響和作用。答案:正確2、牛頓-歐拉方程方法和拉格朗日方程方法是研究機器人動力學的兩種主要的方法，兩種方法的分析過程有所不同但結果是一致的。答案:正確3、物體慣量的大小與所參考的坐標系有關，當選取適當?shù)淖鴺讼禃r可以使其慣性張量矩陣為變?yōu)閷蔷仃?。答?正確4、水平面內運動的兩連桿機械臂，連桿的質量分別為和，建立該機械臂的動力學方程后可以得出，關節(jié)力矩將與連桿質量、連桿運動的加速度、所受的摩擦力以及所受的重力作用有關。答案:錯誤5、機器人的靜力分析是指其靜態(tài)作用力的分析，在分析時假定機器人處于靜止的平衡狀態(tài)，無法得到機器人在慣性力作用下的受力結果，因此當需要考慮慣性力的作用時必須建立動力學方程才能得到。答案:錯誤6、一般情況下，在機器人動力學方程中包含（）項、向心力和哥氏力項、以及重力項。

答案:慣性力7、粘滯摩擦與干摩擦不同。一般情況下，粘滯摩擦力的值是粘滯摩擦系數(shù)與（）的乘積。

答案:速度8、在應用