2025年高職移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)（多機(jī)器人協(xié)作）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）（總共10題，每題3分，每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)中，通信機(jī)制的主要作用是（）A.實(shí)現(xiàn)機(jī)器人之間的位置共享B.傳輸控制指令和數(shù)據(jù)C.協(xié)調(diào)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度D.檢測(cè)機(jī)器人的故障狀態(tài)答案：B2.在多機(jī)器人協(xié)作中，分布式控制架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.系統(tǒng)可靠性高B.易于擴(kuò)展C.控制算法簡(jiǎn)單D.局部故障影響小答案：C3.以下哪種傳感器常用于多機(jī)器人協(xié)作中檢測(cè)機(jī)器人之間的相對(duì)位置（）A.激光雷達(dá)B.攝像頭C.力傳感器D.陀螺儀答案：A4.多機(jī)器人協(xié)作任務(wù)分配算法中，基于市場(chǎng)機(jī)制的算法主要依據(jù)（）來(lái)分配任務(wù)A.機(jī)器人的性能B.任務(wù)的優(yōu)先級(jí)C.機(jī)器人的報(bào)價(jià)D.任務(wù)的難度答案：C5.當(dāng)多機(jī)器人協(xié)作執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)時(shí)，需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一是（）A.機(jī)器人的外觀設(shè)計(jì)B.任務(wù)的可視化展示C.機(jī)器人之間的沖突消解D.機(jī)器人的能源供應(yīng)答案：C6.在多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)中，機(jī)器人之間的同步主要是指（）A.運(yùn)動(dòng)速度同步B.動(dòng)作執(zhí)行時(shí)間同步C.傳感器數(shù)據(jù)同步D.以上都是答案：D7.多機(jī)器人協(xié)作中，用于規(guī)劃?rùn)C(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑的算法通?；冢ǎ〢.幾何模型B.物理模型C.數(shù)學(xué)模型D.行為模型答案：A8.以下哪種技術(shù)有助于提高多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)的靈活性（）A.模塊化設(shè)計(jì)B.集中式控制C.固定任務(wù)分配D.單一傳感器應(yīng)用答案：A9.在多機(jī)器人協(xié)作場(chǎng)景下，機(jī)器人之間的協(xié)作策略制定需要考慮（）A.任務(wù)目標(biāo)B.機(jī)器人數(shù)量C.工作環(huán)境D.以上全是答案：D10.多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)的性能評(píng)估指標(biāo)不包括（）A.用戶界面的友好性B.任務(wù)完成時(shí)間C.系統(tǒng)可靠性D.資源利用率答案：A第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每題4分，共20分）1.多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)通常包括感知層、______和執(zhí)行層。答案：決策層2.在多機(jī)器人協(xié)作中，常用的協(xié)調(diào)策略有集中式協(xié)調(diào)、分布式協(xié)調(diào)和______協(xié)調(diào)。答案：混合式3.多機(jī)器人協(xié)作任務(wù)規(guī)劃包括任務(wù)分解、______和路徑規(guī)劃。答案：子任務(wù)分配4.為了實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人協(xié)作中的通信，常見(jiàn)的通信協(xié)議有______、UDP等。答案：TCP5.多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)中的故障診斷方法主要有基于信號(hào)處理的方法、基于______的方法等。答案：模型推理三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述多機(jī)器人協(xié)作中分布式控制架構(gòu)的特點(diǎn)。答案：分布式控制架構(gòu)具有系統(tǒng)可靠性高，局部故障對(duì)整體影響小；易于擴(kuò)展，可方便地添加機(jī)器人；能充分發(fā)揮各機(jī)器人的自主性等特點(diǎn)。各機(jī)器人相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行決策和控制，通過(guò)通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)協(xié)作，可根據(jù)任務(wù)需求靈活調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。2.說(shuō)明多機(jī)器人協(xié)作中任務(wù)分配的基本原則。答案：任務(wù)分配的基本原則包括：根據(jù)機(jī)器人的能力和特長(zhǎng)分配任務(wù)，使機(jī)器人能高效完成任務(wù)；考慮任務(wù)的優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先分配重要緊急任務(wù)；均衡分配任務(wù)，避免部分機(jī)器人任務(wù)過(guò)重，部分過(guò)輕；確保任務(wù)分配的合理性和可行性，符合機(jī)器人的工作范圍和條件等。四、分析題（每題15分，共15分）材料：在一個(gè)多機(jī)器人協(xié)作搬運(yùn)貨物的場(chǎng)景中，有A、B、C三個(gè)機(jī)器人。貨物較重，單個(gè)機(jī)器人無(wú)法獨(dú)立搬運(yùn)。任務(wù)要求將貨物從倉(cāng)庫(kù)的一端搬運(yùn)到另一端。已知A機(jī)器人速度較快但力量相對(duì)較小，B機(jī)器人力量較大但速度稍慢，C機(jī)器人各項(xiàng)指標(biāo)較為均衡。請(qǐng)分析如何進(jìn)行合理的任務(wù)分配，并說(shuō)明理由。答案：可以將任務(wù)分解為幾個(gè)子任務(wù)。讓A機(jī)器人負(fù)責(zé)前期的快速定位和初步移動(dòng)貨物，將貨物移動(dòng)到一個(gè)中間便于B機(jī)器人接手的位置。因?yàn)锳機(jī)器人速度快能快速到達(dá)指定位置開(kāi)始搬運(yùn)。然后B機(jī)器人憑借其較大的力量負(fù)責(zé)主要的貨物搬運(yùn)工作，將貨物搬運(yùn)至接近目標(biāo)位置。最后C機(jī)器人進(jìn)行最后的微調(diào)搬運(yùn)和精確放置。這樣分配任務(wù)是因?yàn)槌浞掷昧嗣總€(gè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)，A的速度、B的力量以及C的均衡性都得到了發(fā)揮，能高效完成貨物搬運(yùn)任務(wù)。五、設(shè)計(jì)題（共15分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的多機(jī)器人協(xié)作清掃房間的系統(tǒng)，描述機(jī)器人的協(xié)作方式、任務(wù)分配以及所需的傳感器和通信方式。答案：協(xié)作方式：多個(gè)機(jī)器人采用分布式協(xié)作方式，各自負(fù)責(zé)房間的不同區(qū)域清掃。任務(wù)分配：根據(jù)房間布局和機(jī)器人數(shù)量，將房間劃分為若干區(qū)域，每個(gè)機(jī)器人負(fù)責(zé)一個(gè)區(qū)域的清掃工作。傳感器：需要激光雷達(dá)用于檢測(cè)房間內(nèi)的障礙