1、工業(yè)機器人知識要點可編程，一般的電動玩具沒有智力或具有感覺和 3.通用性 一般機器人在執(zhí)行不同作業(yè)任務(wù)時，具有較好的通用性。比如，通過更換機器人末端操作器（手爪 工具等）便可執(zhí)行不同的任務(wù)。機器人一詞是 1920 年由捷克作家卡雷爾。從那時 起，robot 一詞就被沿用下來，中文翻譯成機器人。機器人按控制方式分類：1.操作機器人 2.程序機器人 3.示教-再現(xiàn)機器人 4.數(shù)控機器人 5 智能機器人。按機器人關(guān)節(jié)連接布置形式分類：分為串聯(lián)機器人和并聯(lián)機器人。五種坐標形式的機器人：1.直角坐標型機器人 2.圓柱坐標型機器人 3.球（極）坐標型機器人4 關(guān)節(jié)坐標型機器人 5.SCARA 型機器人。2

2、. 3 控制系統(tǒng)：任務(wù)是根據(jù)機器人的作業(yè)指令4. 工業(yè)機器的技術(shù)參數(shù)：1 自由度：是指機器人所具有的獨立坐標軸運動的數(shù)目，不包括末端操作器的開合自由度。一般為36 個。2.定位精度和重復(fù)定位精度：是機器人的兩個精度指標。3.作業(yè)范圍：機器人運動時手臂末端或手腕中心所能到達的所有點的集合，也稱為工作區(qū)域。4 最大工作速度。5.承載能力：指機器人在作業(yè)范圍內(nèi)的任何位姿上所能承受的最大質(zhì)量。逆運動學的特性：1.解可能不存在 2.解的多重性 3.求解方法的多樣性。工業(yè)機器人編程方式：1.機器人語言編程 2.示教編程 3.離線編程動作級語言 MOVE TP VAL 語言 2.對象級語3.焊接機器人 2.

3、3.點焊機器人：由機器人本體，焊鉗，點焊控制箱，水（氣）驅(qū)動方式：液壓驅(qū)動方式，氣壓驅(qū)動方式，電器驅(qū)動。諧波齒輪傳動的特點）結(jié)構(gòu)簡單，體積小，質(zhì)量小2）傳動比范圍大，單級諧波減速50300 之間，優(yōu)選在75250 （3）運動精度高，承受能力大。由于多齒嚙合，與相同精度的普通齒輪相比，其運動精度能提高4 （4）運動平穩(wěn)，無沖擊，噪聲?。?）齒側(cè)間隙可以調(diào)整。（）如果傳動機構(gòu)置于行星架的主支承軸承內(nèi)，那么，這種傳動的軸尺寸將大大縮小（2）轉(zhuǎn)臂軸承因個數(shù)增多且內(nèi)、外相對轉(zhuǎn)速下降，其壽命可大大提高（3）只要設(shè)計合理，就可 獲得很高的運動精度和很小的回差擺線針輪傳動的輸出機構(gòu)是采用兩端支承的盡可能 （5

4、）i=31171.（6）。設(shè)計機身時要注意的問題（1）機身要有足夠的剛度、強度和穩(wěn)定性（）運動要靈活，用于實現(xiàn)升降運動的導(dǎo)向套長度不宜過短，以避免發(fā)生卡死現(xiàn)象（3）結(jié)構(gòu)布置要合理。臂部實際得基本要求）手臂應(yīng)具有足夠的承受能力和剛度2）導(dǎo)向性要好（）（4）運動要平穩(wěn)、定位精度要高。手腕的分類：按自由度數(shù)目分類分單自由度手腕、二自由度手腕、三自由度手腕。按驅(qū)動分類分直接驅(qū)動手腕、遠距離傳動手腕。RPY：把手腕的回轉(zhuǎn)成為 Roll，俯仰稱為 Pitch，偏轉(zhuǎn)稱為 Yaw。手部定義：工業(yè)機器人的手部是裝在工業(yè)機器人手腕上直接抓握工件或執(zhí)行作業(yè)的部件。）手部與手腕相連處可拆卸2）手部是工業(yè)機器人的末端操

5、作器（）手部的通用性比較差（4）機械系統(tǒng)的三大件就是機身、臂部和手部。手部分類：機械鉗爪式手部結(jié)構(gòu)（1）齒輪齒條移動式手爪（2）重力式鉗爪（3）平行連桿式鉗爪（4）撥桿杠桿式鉗爪（5）自動調(diào)整式鉗爪（6）特殊形式手指。機器人控制方式：1.點位控制與連續(xù)軌跡控制 2.力（力矩）控制方式 3.智能控制方式 4.示教-再現(xiàn)控制。通常小于 1.5m/s）,由速度項引起的非線性作用可以忽略。另外， 100，而負載的變化（工業(yè)機器人用傳感器的分類：內(nèi)部傳感囂 外部傳感器位置和位移傳感器：光電編碼器有哪兩種：絕對式光電編碼器、增量式光電編碼器。速度傳感器有哪幾種（角速度傳感器接近覺傳感器有哪 5 傳感器、超

6、聲波傳感器、氣壓接近覺傳感器。觸覺傳感器有哪幾種：接觸覺傳感器、力覺傳感器、滑覺傳感器。機器人視覺系統(tǒng)的特點（優(yōu)點1）精度高 優(yōu)秀的機器視覺系統(tǒng)能夠?qū)σ磺€或更多部件（2）連續(xù)性 機（3）標準性 機器視覺系統(tǒng)的核心視覺傳感器 2.CMOS 傳感器3.光源4.計算機圖像處理技術(shù)有哪 6 種：圖像增強、圖像平滑、邊緣銳化圖像分割、圖像識別、圖像編碼與壓縮.，以達到解決問題的目標狀態(tài)。而機器人的軌跡規(guī)劃是指根據(jù)機器人作業(yè)任務(wù)的要求（作業(yè)規(guī)劃工作過程中位姿變化的路徑、取向及其變化速度和加速度進行人為設(shè)定。為什么單臂機器人的自由度在 3-6 之間：工業(yè)用 6 6 個軸，實質(zhì)性的意義在于離機器人底座最遠的

7、那個軸的中心點（如果沒有安裝工具）6 自由度機器人的這個中心點可以做XYZ 方向的直線運動和以YZ 為軸的旋轉(zhuǎn)運動。這就是所謂的6 個自由度。機器人的一個3-6 之間。為什么不用絕對式光電編碼器而用增量式光電編碼器？光柵每轉(zhuǎn)過一個柵距時，輸出均勻分布的 m 個脈沖，從而使分辨率提高到原來的 m/1。絕對式：無絕對誤差，可直接把被測轉(zhuǎn)角或位移轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的代碼，斷電不會失去位置信號， 但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，且不易做到高精度和高分辨率。為什么研究單關(guān)節(jié)：接近 弱，于是，工業(yè)機器人系統(tǒng)就變成了一個由多關(guān)節(jié)組成的各獨立的線性系統(tǒng)。機器人 T3；機器人 PUMA；Stewart 平臺；quattro 并聯(lián)

8、機器人；MOTOMAN SV3 機器人六維力和力矩傳感器的結(jié)構(gòu)分析：請為工業(yè)機器人和智能機器人給出定義。簡述機器人的組成部分及其作用。物體并作出相應(yīng)的處理。該部分的作用相當于人的五官。工業(yè)機器人機械系統(tǒng)總體設(shè)計主要包括哪幾個方面的內(nèi)容？用和自動控制等多方面的內(nèi)容。機器人的三種驅(qū)動方式各自的優(yōu)缺點是什么？答：機器人常用的驅(qū)動方式主要有液壓驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和電氣驅(qū)動三種基本類型。故目前多用于特大功率的機器人系統(tǒng)。優(yōu)點: (1) 液壓容易達到較高的單位面積壓力體積較小, 可以獲得較大的推力或轉(zhuǎn)矩。 (2) 液壓系統(tǒng)介質(zhì)的可壓縮性小, 工作平穩(wěn)可靠, 并可得到較高的位置精度(3) 液壓傳動中, 力、 速

9、度和方向比較容易實現(xiàn)自動控制(4) 液壓系統(tǒng)采用油液作介質(zhì),具有防銹性和自潤滑性能, 可以提高機械效率, 使用壽命長。缺點: (1) 油液的粘度隨溫度變化而變化, 這將影響工作性能。 高溫容易引起燃燒、 爆炸等危險(2) 液體的泄漏難于克服, 要求液壓元件有較高的精度和質(zhì)量 , 故造價較高(3) 需要相應(yīng)的供油系統(tǒng), 尤其是電液伺服系統(tǒng)要求嚴格的濾油裝置, 否則會引起故障。較小，而且速度不易控制，所以多用于精度不高的點位控制系統(tǒng)。優(yōu)點：(1) 壓縮空氣粘度小, 容易達到高速(1 ms)(2) 利用工廠集中的空氣壓縮機站供氣, 不必添加動力設(shè)備(3) 空氣介質(zhì)對環(huán)境無污染, 使用安全, 可直接應(yīng)

10、用于高溫作業(yè)(4) 氣動, : (1) 壓縮空氣常用壓力為0.40.6 MPa, 若要獲得較大的壓力, 其結(jié)構(gòu)就要相對增大(2) 空氣壓縮性大, 工作平穩(wěn)性差, 速度控制困難, 要達到準確的位置控制很困難。(3) 壓縮空氣的除水問題是一個很重要的問題, 處理不, , 排氣還會造成噪聲污染。很高，且具有使用方便、噪聲低和控制靈活的特點。工業(yè)機器人對臂部設(shè)計有什么基本要求？手臂應(yīng)具有足夠的承載能力和剛度導(dǎo)向性要好重量和轉(zhuǎn)動慣量要?。?） 運動要平穩(wěn)、定位精度要高。.什么是機器人運動學逆解的多重性？標點，因此，對于給定的在機器人的工作域內(nèi)的手部位置可以得到多個解。機器人力雅可比矩陣和速度雅可比矩陣有

11、何聯(lián)系？ 答：力雅可比矩陣是速度雅克比矩陣的轉(zhuǎn)置。何謂點位控制和連續(xù)軌跡控制？舉例說明它們在工業(yè)上的應(yīng)用。答：點位控制：指只規(guī)定各點的位姿，不規(guī)定各點之間的運動軌跡的控制方式。應(yīng)用：從在印刷電路板上安插元點焊搬運及/下料等作業(yè)的工業(yè)人連續(xù)軌跡控制指規(guī)定機器人定位位姿軌跡的控制方式。應(yīng)用：從事弧焊、噴漆、切割等作業(yè)的工業(yè)機器人光電編碼器可用于測量的模擬量有哪些？請說明絕對式與增量式光電編碼器各自適用的場合。答：光電編碼器可以測量的模擬量：轉(zhuǎn)角、直線位移、轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)臺、伺服傳動、機器人、雷達、軍事目標測定儀器等需要檢測角度的裝置和設(shè)備中。利用增量式光電編碼器以數(shù)字方式測量機器人關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)速，若已知編碼器輸出為 1500 脈沖/ 轉(zhuǎn)，高速脈沖源周期為 0.2ms，對應(yīng)編碼器的 2 個脈沖測得計數(shù)值為 120，求關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動角速度的值。解：時間增量為: t=0.2120ms=24ms 角速度為:w=(22/1500)/0.024=0.349 rad/s說明接近傳感器的應(yīng)用、常見種類及工作原理。近距離工作的場合。常見的種類：常見的接近覺傳感器有電感式、電容式、光電式、霍爾效應(yīng)式、超聲波式和氣壓式五種工作原理：電感式：利用渦流感知物體接近.電容式：利用物體接近開關(guān)時，物體和接近開關(guān)的介電常數(shù)發(fā)生變化的情況來控制開