2025年大學(xué)（機器人工程）機器人控制技術(shù)實務(wù)測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共8題，每題5分。每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案填寫在答題區(qū)域內(nèi)。1.機器人控制系統(tǒng)中，用于實現(xiàn)機器人各關(guān)節(jié)運動控制的核心部件是（）A.控制器B.驅(qū)動器C.傳感器D.減速器答案：B2.以下哪種控制算法不屬于機器人常用的位置控制算法（）A.PID控制B.模糊控制C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制D.牛頓迭代法答案：D3.機器人在進行軌跡規(guī)劃時，常用的插補算法不包括（）A.直線插補B.圓弧插補C.拋物線插補D.樣條插補答案：C4.機器人視覺系統(tǒng)中，用于提取圖像特征的主要方法是（）A.圖像濾波B.圖像增強C.邊緣檢測D.圖像壓縮答案：C5.機器人的力覺傳感器主要用于感知（）A.物體的形狀B.物體的顏色C.物體的力和力矩D.物體的溫度答案：C6.對于機器人的運動學(xué)逆解，其目的是（）A.根據(jù)關(guān)節(jié)角度計算末端位置B.根據(jù)末端位置計算關(guān)節(jié)角度C.根據(jù)關(guān)節(jié)速度計算末端速度D.根據(jù)末端速度計算關(guān)節(jié)速度答案：B7.機器人控制系統(tǒng)中，用于存儲機器人運動程序和數(shù)據(jù)的部件是（）A.內(nèi)存B.硬盤C.閃存D.寄存器答案：A8.以下哪種編程語言常用于機器人編程（）A.C語言B.JavaC.PythonD.以上都是答案：D第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（共10分）答題要求：本大題共5空，每空2分。請將正確答案填寫在橫線上。1.機器人的運動自由度是指機器人____________的數(shù)目。答案：獨立運動部件2.機器人控制系統(tǒng)中的反饋環(huán)節(jié)主要由____________組成。答案：傳感器三、簡答題（共20分）答題要求：簡要回答以下問題，每題10分。1.簡述機器人位置控制的基本原理。答案：機器人位置控制是通過控制機器人各關(guān)節(jié)的運動，使機器人末端到達預(yù)定的位置。其基本原理是根據(jù)給定的目標位置和當前位置的偏差，利用控制算法計算出所需的關(guān)節(jié)運動量，通過驅(qū)動器驅(qū)動關(guān)節(jié)運動，實現(xiàn)位置跟蹤。2.說明機器人視覺系統(tǒng)在機器人操作中的作用。答案：機器人視覺系統(tǒng)可以讓機器人獲取周圍環(huán)境的圖像信息，識別物體的形狀、位置、姿態(tài)等，為機器人的操作提供視覺引導(dǎo)。例如在抓取物體時，視覺系統(tǒng)能準確識別物體位置，引導(dǎo)機器人準確抓?。辉诼窂揭?guī)劃中，視覺系統(tǒng)可識別環(huán)境中的障礙物，規(guī)劃安全路徑。四、材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：在一個工業(yè)生產(chǎn)線上，有一臺機器人負責(zé)零件裝配工作。該機器人配備了位置傳感器和視覺傳感器。在裝配過程中，位置傳感器用于精確控制機器人手臂的位置，視覺傳感器用于識別零件的形狀和位置。然而，最近發(fā)現(xiàn)機器人在裝配零件時出現(xiàn)了一些誤差，導(dǎo)致裝配質(zhì)量下降。問題：請分析可能導(dǎo)致機器人裝配誤差的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。答案：可能原因：位置傳感器精度下降，視覺傳感器識別不準確，機器人控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理等。解決措施：對位置傳感器進行校準和維護，提高其精度；優(yōu)化視覺傳感器的圖像處理算法，提高識別準確性；檢查和調(diào)整機器人控制系統(tǒng)的參數(shù)，如PID參數(shù)等，確?？刂凭取Ｎ?、設(shè)計題（共15分）答題要求：設(shè)計一個簡單的機器人控制系統(tǒng)，實現(xiàn)機器人在二維平面內(nèi)的直線運動控制。請描述系統(tǒng)的組成部分、工作原理以及控制流程。答案：系統(tǒng)組成部分：包括控制器、驅(qū)動器、電機、編碼器、直線導(dǎo)軌等。工作原理：控制器根據(jù)輸入的目標位置信息，通過控制算法計算出電機的運動指令，驅(qū)動器驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，電機帶動機器人在直線導(dǎo)軌上運動，編碼器反饋機器人的