工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析與建模試題及答案?###工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析與建模試題及答案---####一、選擇題(每題5分,共50分)1.工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)分析主要研究的是:A.機(jī)器人的動力學(xué)特性B.機(jī)器人的運(yùn)動軌跡C.機(jī)器人的運(yùn)動速度和加速度D.機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)答案:C2.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)建模中,Denavit-Hartenberg（D-H）參數(shù)主要用于描述：A.機(jī)器人的運(yùn)動軌跡B.機(jī)器人的關(guān)節(jié)角度C.機(jī)器人各關(guān)節(jié)之間的空間關(guān)系D.機(jī)器人的動力學(xué)特性答案:C3.以下哪項(xiàng)不是機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析的基本任務(wù):A.前向運(yùn)動學(xué)分析B.逆向運(yùn)動學(xué)分析C.靜力學(xué)分析D.動力學(xué)分析答案:D4.在機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,雅可比矩陣（JacobianMatrix）的主要作用是：A.計(jì)算機(jī)器人末端執(zhí)行器的速度B.計(jì)算機(jī)器人末端執(zhí)行器的加速度C.計(jì)算機(jī)器人末端執(zhí)行器的力矩D.計(jì)算機(jī)器人末端執(zhí)行器的軌跡答案:A5.工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)模型通常采用以下哪種坐標(biāo)系:A.直角坐標(biāo)系B.柱坐標(biāo)系C.球坐標(biāo)系D.柱坐標(biāo)系和球坐標(biāo)系答案:A6.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,以下哪種方法常用于求解逆向運(yùn)動學(xué)問題：A.代數(shù)法B.數(shù)值法C.幾何法D.優(yōu)化法答案:C7.以下哪個(gè)參數(shù)不是Denavit-Hartenberg（D-H)參數(shù)的一部分:A.a(連桿長度)B.α(連桿轉(zhuǎn)角)C.d(連桿偏置)D.θ(關(guān)節(jié)角度)答案:B8.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,以下哪種方法常用于求解前向運(yùn)動學(xué)問題：A.代數(shù)法B.數(shù)值法C.幾何法D.優(yōu)化法答案:A9.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,以下哪種方法常用于求解機(jī)器人末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡：A.逆向運(yùn)動學(xué)分析B.前向運(yùn)動學(xué)分析C.靜力學(xué)分析D.動力學(xué)分析答案:B10.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,以下哪種方法常用于求解機(jī)器人末端執(zhí)行器的速度和加速度：A.逆向運(yùn)動學(xué)分析B.前向運(yùn)動學(xué)分析C.靜力學(xué)分析D.動力學(xué)分析答案:B---####二、填空題(每題10分,共50分)1.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,雅可比矩陣(JacobianMatrix)是描述______與______之間關(guān)系的矩陣。答案:末端執(zhí)行器的速度,關(guān)節(jié)速度2.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)建模中,Denavit-Hartenberg(D-H)參數(shù)包括:______、______、______和______。答案:連桿長度a,連桿轉(zhuǎn)角α,連桿偏置d,關(guān)節(jié)角度θ3.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,前向運(yùn)動學(xué)分析的主要目的是求解______,逆向運(yùn)動學(xué)分析的主要目的是求解______。答案:末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài),關(guān)節(jié)角度4.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,以下______方法常用于求解逆向運(yùn)動學(xué)問題。答案:幾何法5.工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)分析中,以下______方法常用于求解機(jī)器人末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡。答案:前向運(yùn)動學(xué)分析---####三、計(jì)算題(每題25分,共100分)1.已知某工業(yè)機(jī)器人的D-H參數(shù)如下表所示:|關(guān)節(jié)|a(m)|α(°)|d(m)|θ(°)||----|----|----|----|----||1|0.5|0|0|θ1||2|0.4|90|0|θ2||3|0.3|0|0|θ3||4|0|90|0|θ4|試求當(dāng)θ1=30°,θ2=45°,θ3=60°,θ4=0°時(shí),機(jī)器人末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài)。答案:具體計(jì)算過程略,最終結(jié)果為末端執(zhí)行器的位置和姿態(tài)。2.已知某工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器的目標(biāo)位置為(x,y,z)=(0.5,0.4,0.3)m,姿態(tài)矩陣為：\[R=\begin{bmatrix}0&-1&0\\0&0&-1\\1&0&0\end{bmatrix}\]試求解對應(yīng)的關(guān)節(jié)角度θ1,θ2,θ3和θ4。答案：具體計(jì)算過程略,最終結(jié)果為關(guān)節(jié)角度θ1,θ2,θ3和θ4。3.已知某工業(yè)機(jī)器人的D-H參數(shù)如下表所示:|關(guān)節(jié)|a(m)|α(°)|d(m)|θ(°)||----|----|----|----|----||1|0.5|0|0|θ1||2|0.4|90|0|θ2||3|0.3|0|0|θ3||4|0|90|0|θ4|試求當(dāng)θ1=30°,θ2=45°,θ3=60°,θ4=0°時(shí),機(jī)器人末端執(zhí)行器的速度和加速度。答案：具體計(jì)算過程略,最終結(jié)果為末端執(zhí)行器的速度和加速度。4.已知某工業(yè)機(jī)器人的D-H參數(shù)如下表所示:|關(guān)節(jié)|a(m)|α(°)|d(m)|θ(°)||----|----|----|----|----||1|0.5|0|0|θ1||2|0.4|90|0|θ2||3|0.3|0|0|θ3||4|0|90|0|θ4|試求當(dāng)θ1=30°,θ2=45°,θ3=60°,θ4=0°時(shí),機(jī)器人末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡。答案：具體計(jì)算過程略,最終結(jié)果為末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡。---