机器人技术基础试卷

考试科目：机器人技术基础 考试时间：120分钟 试卷总分100分

题号 得分 评卷教师 一 二 三 四 五 六 总分 一、简答题（本大题共3小题，每小题5分，总计15分）

1．示教再现式机器人

答：先由人驱动操作机，再以示教动作作业，将示教作业程序、位置及其他信息存储起来，然后让机器人重现这些动作。（5分）

2．机器人系统结构由哪几个部分组成

答：通常由四个相互作用的部分组成：机械手、环境、任务和控制器。（5分） 3．为了将圆柱形的零件放在平板上，机器人应具有几个自由度 答：一共需要5个：定位3个，放平稳2个。（5分） 二、（10分）下面的坐标系矩阵B移动距离d=(5，2，6)T：

01B00求该坐标系相对于参考坐标系的新位置。 解：

12004 016001010Bnew0001100000

0050110201600010070611201120040160010 (10分)

三、（10分）求点P=(2，3，4)T绕x轴旋转45度后相对于参考坐标系的坐标。

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00222100.7070.70730.707 （10分） H45)3解：PRot(x，400.7070.70744.95四、（15分）写出齐次变换矩阵BT，它表示相对固定坐标系{A}作以下变换：

（a） 绕Z轴转90º；（b）再绕X轴转-90º；（c）最后做移动（3，7，9）T。

A0100A解：BT10000317 （15分） 0901u五、（15分）设工件相对于参考系{u}的描述为TP，机器人基座相对于参考系的描述为

uTB，已知：

00uTP10B1110012，uTB000000100001105 019001求：工件相对于基座的描述TP 解：

10BTP=BTuuTP=[uTB]-1uTP=0000=100011050190010010101012 （10分） 000001102013 （5分） 009001六、（15分）写出3R平面机械手的各连杆参数和运动学方程（末端相对于基件三臂长位

l1、l2、l3）。

解：各连杆参数如下：

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1001T3=0T11T22T3 （5分）

七、（20分）如下所式，T坐标系经过一系列微分运动后，其改变量为dT。求微分变化量（dx，dy，dz，x，y，z）以及相对T坐标系的微分算子。

1000T0100解：

050.10.10.600.113000.5 dT 0.108000.50100001因为 dTT，所以dTT

0.10.10.6100.10000.50.1000.50000000.10.10.100.10000.10000000d0.1，0，0，0，0.1，0.1

T501810300100 （10分）

T1dT

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00.10.10.60.1000.5T （10分） 0.1000.50000

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