機(jī)器人科普知識(shí)問答題(參考題庫(kù))一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生于哪個(gè)國(guó)家？A.美國(guó)B.日本C.德國(guó)D.英國(guó)答案：A。1959年，美國(guó)英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，所以答案選A。2.以下哪種傳感器通常用于機(jī)器人的視覺系統(tǒng)？A.超聲波傳感器B.激光雷達(dá)傳感器C.攝像頭傳感器D.紅外傳感器答案：C。攝像頭傳感器可以獲取圖像信息，是機(jī)器人視覺系統(tǒng)中常用的傳感器，而超聲波傳感器主要用于距離檢測(cè)等，激光雷達(dá)傳感器用于三維環(huán)境感知等，紅外傳感器多用于檢測(cè)紅外信號(hào)等，所以選C。3.機(jī)器人的位姿是指機(jī)器人在空間中的（）。A.位置B.姿態(tài)C.位置和姿態(tài)D.速度和加速度答案：C。機(jī)器人的位姿包含了其在空間中的位置和姿態(tài)兩個(gè)方面，所以選C。4.以下哪種機(jī)器人常用于物流倉(cāng)庫(kù)的貨物搬運(yùn)？A.噴涂機(jī)器人B.焊接機(jī)器人C.AGV機(jī)器人D.裝配機(jī)器人答案：C。AGV（AutomatedGuidedVehicle）即自動(dòng)導(dǎo)引車，常用于物流倉(cāng)庫(kù)的貨物搬運(yùn)，噴涂機(jī)器人用于噴涂作業(yè)，焊接機(jī)器人用于焊接工作，裝配機(jī)器人用于零件裝配，所以選C。5.機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)主要研究（）。A.機(jī)器人的力和力矩B.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系C.機(jī)器人的控制算法D.機(jī)器人的傳感器信息處理答案：B。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)主要研究機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系，如關(guān)節(jié)角度與末端執(zhí)行器位置的關(guān)系等，力和力矩相關(guān)是動(dòng)力學(xué)研究?jī)?nèi)容，控制算法和傳感器信息處理有專門的研究方向，所以選B。6.以下不屬于機(jī)器人編程語言的是（）。A.RAPIDB.KarelC.PythonD.SQL答案：D。RAPID是ABB機(jī)器人的編程語言，Karel是常用于工業(yè)機(jī)器人編程的語言，Python也廣泛應(yīng)用于機(jī)器人開發(fā)中，而SQL是用于數(shù)據(jù)庫(kù)管理的語言，不屬于機(jī)器人編程語言，所以選D。7.機(jī)器人的自由度是指（）。A.機(jī)器人能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的關(guān)節(jié)數(shù)量B.機(jī)器人的工作空間大小C.機(jī)器人的負(fù)載能力D.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度答案：A。機(jī)器人的自由度是指機(jī)器人能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的關(guān)節(jié)數(shù)量，它決定了機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)靈活性和可操作范圍，工作空間大小、負(fù)載能力和運(yùn)動(dòng)速度與自由度概念不同，所以選A。8.以下哪種機(jī)器人可以在水下進(jìn)行作業(yè)？A.地面移動(dòng)機(jī)器人B.空中無人機(jī)C.AUV機(jī)器人D.工業(yè)機(jī)械臂答案：C。AUV（AutonomousUnderwaterVehicle）即自主水下航行器，可以在水下進(jìn)行作業(yè)，地面移動(dòng)機(jī)器人在地面活動(dòng)，空中無人機(jī)在空中飛行，工業(yè)機(jī)械臂一般在固定工作臺(tái)上作業(yè)，所以選C。9.機(jī)器人的示教編程通常是指（）。A.通過計(jì)算機(jī)編程軟件編寫程序B.操作人員手動(dòng)引導(dǎo)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)并記錄軌跡C.利用傳感器自動(dòng)生成程序D.遠(yuǎn)程控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)答案：B。機(jī)器人的示教編程是操作人員手動(dòng)引導(dǎo)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)并記錄軌跡，之后機(jī)器人可以按照記錄的軌跡重復(fù)運(yùn)動(dòng)，而通過計(jì)算機(jī)編程軟件編寫程序是離線編程方式，利用傳感器自動(dòng)生成程序不屬于示教編程概念，遠(yuǎn)程控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)與示教編程不同，所以選B。10.以下哪種機(jī)器人常用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的除草作業(yè)？A.服務(wù)機(jī)器人B.除草機(jī)器人C.教育機(jī)器人D.娛樂機(jī)器人答案：B。除草機(jī)器人專門設(shè)計(jì)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的除草作業(yè)，服務(wù)機(jī)器人用于服務(wù)場(chǎng)景，教育機(jī)器人用于教育教學(xué)，娛樂機(jī)器人用于娛樂，所以選B。11.機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)主要研究（）。A.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系B.機(jī)器人的力和力矩與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系C.機(jī)器人的傳感器信息處理D.機(jī)器人的控制算法設(shè)計(jì)答案：B。機(jī)器人動(dòng)力學(xué)主要研究機(jī)器人的力和力矩與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，如根據(jù)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)力矩計(jì)算機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等，運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系是運(yùn)動(dòng)學(xué)內(nèi)容，傳感器信息處理和控制算法設(shè)計(jì)有專門研究方向，所以選B。12.以下哪種傳感器可以檢測(cè)機(jī)器人與周圍物體的距離？A.力傳感器B.視覺傳感器C.超聲波傳感器D.溫度傳感器答案：C。超聲波傳感器通過發(fā)射超聲波并接收反射波來檢測(cè)與周圍物體的距離，力傳感器用于檢測(cè)力的大小，視覺傳感器可用于多種視覺信息獲取，溫度傳感器用于檢測(cè)溫度，所以選C。13.工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度是指（）。A.機(jī)器人到達(dá)目標(biāo)位置的準(zhǔn)確程度B.機(jī)器人多次重復(fù)運(yùn)動(dòng)到同一位置的誤差范圍C.機(jī)器人的工作空間大小D.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度穩(wěn)定性答案：B。工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度是指機(jī)器人多次重復(fù)運(yùn)動(dòng)到同一位置的誤差范圍，到達(dá)目標(biāo)位置的準(zhǔn)確程度是定位精度概念，工作空間大小和運(yùn)動(dòng)速度穩(wěn)定性與重復(fù)定位精度無關(guān)，所以選B。14.以下哪種機(jī)器人可以用于危險(xiǎn)環(huán)境的探測(cè)和救援？A.家用清潔機(jī)器人B.消防救援機(jī)器人C.餐飲服務(wù)機(jī)器人D.教學(xué)演示機(jī)器人答案：B。消防救援機(jī)器人可以用于危險(xiǎn)環(huán)境的探測(cè)和救援，如火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)等，家用清潔機(jī)器人用于家庭清潔，餐飲服務(wù)機(jī)器人用于餐飲服務(wù)，教學(xué)演示機(jī)器人用于教學(xué)展示，所以選B。15.機(jī)器人的控制方式不包括以下哪種？A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.半閉環(huán)控制D.手動(dòng)控制答案：D。機(jī)器人的控制方式有開環(huán)控制、閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制等，手動(dòng)控制不屬于機(jī)器人的常規(guī)控制方式分類，所以選D。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）1.機(jī)器人按應(yīng)用領(lǐng)域可分為（）。A.工業(yè)機(jī)器人B.服務(wù)機(jī)器人C.軍事機(jī)器人D.農(nóng)業(yè)機(jī)器人答案：ABCD。機(jī)器人按應(yīng)用領(lǐng)域可分為工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、軍事機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人等多個(gè)領(lǐng)域，所以ABCD都正確。2.以下屬于機(jī)器人傳感器的有（）。A.激光雷達(dá)傳感器B.力傳感器C.陀螺儀傳感器D.濕度傳感器答案：ABC。激光雷達(dá)傳感器用于環(huán)境感知，力傳感器用于檢測(cè)力的大小，陀螺儀傳感器用于測(cè)量角度和角速度等，它們都常用于機(jī)器人，而濕度傳感器一般在需要檢測(cè)濕度的特定場(chǎng)景使用，并非機(jī)器人常用傳感器，所以選ABC。3.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式包括（）。A.輪式運(yùn)動(dòng)B.履帶式運(yùn)動(dòng)C.足式運(yùn)動(dòng)D.飛行運(yùn)動(dòng)答案：ABCD。機(jī)器人有輪式運(yùn)動(dòng)、履帶式運(yùn)動(dòng)、足式運(yùn)動(dòng)和飛行運(yùn)動(dòng)等多種運(yùn)動(dòng)方式，輪式運(yùn)動(dòng)適合平坦地面，履帶式運(yùn)動(dòng)適應(yīng)復(fù)雜地形，足式運(yùn)動(dòng)靈活性高，飛行運(yùn)動(dòng)可在空中作業(yè)，所以ABCD都正確。4.工業(yè)機(jī)器人的主要組成部分有（）。A.機(jī)械結(jié)構(gòu)B.驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)C.控制系統(tǒng)D.傳感器系統(tǒng)答案：ABCD。工業(yè)機(jī)器人主要由機(jī)械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)等組成，機(jī)械結(jié)構(gòu)提供物理支撐和運(yùn)動(dòng)框架，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力，控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制，傳感器系統(tǒng)獲取環(huán)境信息，所以ABCD都正確。5.服務(wù)機(jī)器人可以應(yīng)用于以下哪些場(chǎng)景？A.醫(yī)療護(hù)理B.家庭清潔C.酒店服務(wù)D.教育教學(xué)答案：ABCD。服務(wù)機(jī)器人可以應(yīng)用于醫(yī)療護(hù)理（如護(hù)理機(jī)器人協(xié)助照顧病人）、家庭清潔（如掃地機(jī)器人）、酒店服務(wù)（如送物機(jī)器人）、教育教學(xué)（如教育機(jī)器人輔助教學(xué)）等場(chǎng)景，所以ABCD都正確。6.機(jī)器人的編程方式有（）。A.示教編程B.離線編程C.在線編程D.自主編程答案：ABC。機(jī)器人的編程方式有示教編程（操作人員手動(dòng)引導(dǎo)記錄軌跡）、離線編程（通過計(jì)算機(jī)軟件提前編寫程序）、在線編程（在機(jī)器人運(yùn)行過程中實(shí)時(shí)編程），自主編程目前還處于研究和發(fā)展階段，不屬于常見編程方式，所以選ABC。7.以下關(guān)于機(jī)器人視覺系統(tǒng)的說法正確的有（）。A.可以識(shí)別物體的形狀和顏色B.能檢測(cè)物體的位置和姿態(tài)C.可用于目標(biāo)跟蹤D.可以實(shí)現(xiàn)圖像的處理和分析答案：ABCD。機(jī)器人視覺系統(tǒng)可以識(shí)別物體的形狀和顏色，檢測(cè)物體的位置和姿態(tài)，用于目標(biāo)跟蹤，還能實(shí)現(xiàn)圖像的處理和分析，所以ABCD都正確。8.機(jī)器人的導(dǎo)航技術(shù)包括（）。A.慣性導(dǎo)航B.視覺導(dǎo)航C.激光導(dǎo)航D.GPS導(dǎo)航答案：ABCD。機(jī)器人的導(dǎo)航技術(shù)有慣性導(dǎo)航（利用陀螺儀和加速度計(jì)等）、視覺導(dǎo)航（通過攝像頭識(shí)別環(huán)境）、激光導(dǎo)航（利用激光雷達(dá)構(gòu)建地圖）、GPS導(dǎo)航（在室外環(huán)境使用）等，所以ABCD都正確。9.以下哪些是機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)？A.可重復(fù)性高B.能在危險(xiǎn)環(huán)境工作C.工作效率高D.具有情感和創(chuàng)造力答案：ABC。機(jī)器人具有可重復(fù)性高（能精確重復(fù)相同動(dòng)作）、能在危險(xiǎn)環(huán)境工作（如高溫、輻射環(huán)境）、工作效率高（不知疲倦持續(xù)工作）等優(yōu)點(diǎn)，目前機(jī)器人不具有情感和創(chuàng)造力，所以選ABC。10.機(jī)器人的末端執(zhí)行器可以有以下哪些類型？A.夾持器B.噴槍C.焊接工具D.吸盤答案：ABCD。機(jī)器人的末端執(zhí)行器可以是夾持器（用于抓取物體）、噴槍（用于噴涂作業(yè)）、焊接工具（用于焊接工作）、吸盤（用于吸附物體）等多種類型，所以ABCD都正確。三、判斷題（每題2分，共20分）1.機(jī)器人只能按照預(yù)先編寫的程序運(yùn)行，不能根據(jù)環(huán)境變化自主調(diào)整。（×）解釋：現(xiàn)代機(jī)器人可以配備傳感器，根據(jù)環(huán)境變化通過一定的算法自主調(diào)整運(yùn)動(dòng)和行為，并非只能按預(yù)先編寫程序運(yùn)行。2.工業(yè)機(jī)器人的負(fù)載能力是指機(jī)器人能夠承受的最大重量。（√）解釋：工業(yè)機(jī)器人的負(fù)載能力就是指其能夠承受的最大重量，用于衡量其承載能力。3.機(jī)器人的傳感器越多越好，不需要考慮成本和系統(tǒng)復(fù)雜度。（×）解釋：雖然更多傳感器可以獲取更多信息，但需要考慮成本和系統(tǒng)復(fù)雜度，過多傳感器可能導(dǎo)致成本增加和系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。4.服務(wù)機(jī)器人只能在室內(nèi)環(huán)境工作。（×）解釋：服務(wù)機(jī)器人也有可在室外工作的類型，如一些戶外清潔機(jī)器人等。5.機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)是完全獨(dú)立的研究領(lǐng)域，沒有關(guān)聯(lián)。（×）解釋：機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)是相互關(guān)聯(lián)的，運(yùn)動(dòng)學(xué)為動(dòng)力學(xué)提供位置和姿態(tài)信息，動(dòng)力學(xué)研究力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系時(shí)也依賴運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)，兩者密切相關(guān)。6.示教編程只能用于簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)軌跡記錄，不能用于復(fù)雜任務(wù)編程。（×）解釋：示教編程可以通過多次示教和組合等方式用于復(fù)雜任務(wù)編程，并非只能用于簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)軌跡記錄。7.機(jī)器人的導(dǎo)航技術(shù)只能在已知環(huán)境中使用。（×）解釋：現(xiàn)在有許多機(jī)器人導(dǎo)航技術(shù)可以在未知環(huán)境中使用，如同時(shí)定位與地圖構(gòu)建（SLAM）技術(shù)等。8.工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度越高，其定位精度也一定越高。（×）解釋：重復(fù)定位精度和定位精度是兩個(gè)不同概念，重復(fù)定位精度高不代表定位精度一定高，定位精度還受其他因素影響。9.機(jī)器人的控制算法只需要考慮運(yùn)動(dòng)控制，不需要考慮環(huán)境因素。（×）解釋：機(jī)器人的控制算法需要考慮環(huán)境因素，如障礙物、目標(biāo)位置等，以便更好地實(shí)現(xiàn)任務(wù)和適應(yīng)環(huán)境。10.所有機(jī)器人都需要電力驅(qū)動(dòng)。（×）解釋：并非所有機(jī)器人都需要電力驅(qū)動(dòng)，還有一些機(jī)器人可以使用液壓、氣壓等驅(qū)動(dòng)方式。四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述工業(yè)機(jī)器人的主要應(yīng)用場(chǎng)景及優(yōu)勢(shì)。答：工業(yè)機(jī)器人的主要應(yīng)用場(chǎng)景包括：焊接：如汽車制造中的車身焊接，能保證焊接質(zhì)量和一致性。噴涂：在汽車、家具等行業(yè)進(jìn)行表面噴涂，提高噴涂均勻性和效率。裝配：電子、機(jī)械等行業(yè)的零件裝配，提高裝配精度和速度。搬運(yùn)：物流倉(cāng)庫(kù)、工廠車間的貨物搬運(yùn)，減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度。其優(yōu)勢(shì)主要有：可重復(fù)性高：能精確重復(fù)相同動(dòng)作，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。工作效率高：不知疲倦持續(xù)工作，提高生產(chǎn)效率。能在危險(xiǎn)環(huán)境工作：如高溫、有毒、輻射等環(huán)境，保障工人安全。精度高：可實(shí)現(xiàn)高精度的操作，滿足生產(chǎn)工藝要求。2.說明機(jī)器人視覺系統(tǒng)的工作原理及主要應(yīng)用。答：機(jī)器人視覺系統(tǒng)的工作原理：圖像采集：通過攝像頭等視覺傳感器獲取周圍環(huán)境的圖像