Ngân hàng câu hỏi thi điều khiển robot 2023

Ngân hàng câu hỏi thi điều khiển robot 2023, câu hỏi thi kết thúc học phần điều khiển robot, DHHH...........................................................................................................

NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI HP ĐIỀU KHIỂN ROBOT

Gói câu hỏi 1 (mỗi câu 2 điểm) Câu 1

Bài toán quan trọng trong nghiên cứu Rôbốt là giải các phương trình động học ngược của Rô bốt để tìm các giá trị biến trục

Với Rô bốt Stanford ( 06 bậc tự do, đã đề cập trong chương trình học), ta đã có ma trận vị trí tay nắm ( khớp 6) so với gốc Rôbốt, quan hệ khớp 1 so với gốc Rô bốt

và ma trận quan hệ giữa bàn kẹp (tay nắm ) với khớp 1 tính bằng:

24564 62 5624564 62 5 624 5252 324564 62 5 6245 6462 5 624 5

16

Hãy trình bày phương pháp điều khiển các khớp trục bằng momen tính τi?

Câu 4

Một Rô bốt có bàn kẹp ở vị trí xác định bằng ma trận trong hệ quy chiếu gốc:

100 3001 501 0 1000 1

Hãy xác định ma trận mô tả từng vị trí trên của bàn kẹp?

- Tính kết quả của phép Lăn, Hất, Lệch: RPY(600,900, -900) = ?

- Thực hiện phép biến đổi này với một bàn kẹp có vị trí xác định bằng ma trận:

100 2001 301 0 4000 1

- Tính kết quả của phép biến đổi: Cyl (α,r,h) = Cyl(600,1 ,5)= ?

- Áp dụng phép biến đổi này đối với một bàn kẹp của Rô bốt đang ở vị trí xác định bằng ma trận A:

001 101 0 0100 6000 1

- Tính kết quả của phép biến đổi: Euler (0, -600, 900) = ?

- Áp dụng phép biến đổi này đối với một bàn kẹp của Rô bốt đang ở vị trí xác định bằng ma trận A:

001 201021 0010001

Thực hiện phép biến đổi theo hệ tọa độ cầu Sph (900,600,3) đưa bàn kẹp đến vị trí

mới Hãy tính toán vị trí mới này?

Câu 10

- Tính kết quả của phép biến đổi: Cyl (α,r,h) = Cyl(600,2,6)= ?

- Áp dụng phép biến đổi này đối với một bàn kẹp của Rô bốt đang ở vị trí xác định

bằng ma trận A:

001 101 0 0100 6000 1

Hãy xác định vị trí mới của bàn kẹp?

Gói câu hỏi 2 (mỗi câu 3 điểm) Câu 1

Cho hai khung toạ độ A và B nằm trong cùng hệ quy chiếu gốc mô tả bằng

Cho hai khung toạ độ A và B nằm trong cùng hệ quy chiếu gốc mô tả tương ứng bằng ma trận :

Thực hiện nhiệm vụ lắp một ốc vào lỗ H, dụng cụ lắp ráp được đặt trong tay nắm

Rô bốt với vị trí so với tay nắm được mô tả bằng ma trận E:

1 0060 1070 01 90 001

m = 0i + 10j + 0 k đơn vị mô men

Xác định lực và mô men tương đương trên khung tọa độ T6 ( khung toạ độ tay nắm )

Câu 5

Thực hiện nhiệm vụ lắp một ốc vào lỗ H, dụng cụ lắp ráp được đặt trong tay nắm Rô bốt với vị trí so với tay nắm được mô tả bằng ma trận E:

1 0 0 10 1 0 00 0 1 90 0 0 1

m = 0i + 0j + 10 k đơn vị mô men

Xác định lực và mô men tương đương trên khung tọa độ T6 (khung toạ độ tay nắm)?

Câu 6

Cho hai khung toạ độ A và B nằm trong cùng hệ quy chiếu gốc mô tả tương ứng bằng ma trận :

- Giải thích ý nghĩa của các phần tử trong phép biến đổi đồng nhất như là một

khung toạ độ mô tả bằng ma trận T, điều kiện cần và đủ của các phần tử trong ma trận để T là một phép biến đổi đồng nhất ?

- Chứng minh khi T mô tả một phép biến đổi đồng nhất hoặc một khung tọa độ, ma

trận đảo của T có thể tính nhanh theo công thức:

-Xác định ma trận nào là ma trận mô tả phép biến đổi đồng nhất trong các ma trận sau:

Gói câu hỏi 3 (mỗi câu 50 điểm) Câu 1

Cho mô hình máy xúc ( Excavator) 4 bậc tự do trong hình vẽ sau:

Dùng quy tắc Denavit-Hartenherg đặt các khung toạ độ tại các trục chuyển động của máy xúc như trên hình

Hãy điền vào bảng đặc tính sau

Trên cơ sở đã điền vào bảng đặc tính, hãy xác định các ma trận A1, A2, A3, A4 và tính cột thứ 2 và cột thứ 4 của hàm Jacobi của cơ cấu máy xúc trên

Câu 2

Cho Robot 03 bậc tự do ( Dạng Spherical Arm) có cấu trúc như hình vẽ :

Spherical Arm Robot (RRT)

Dùng Quy tắc Denavit-Hartenberg để đặt các KTĐ tại các khớp trục Rôbốt

- Hãy xác định các thông số còn lại của Rôbốt trong bảng sau và tính các ma trận A1, A2, A3.

Hãy xác định phương trình động học thuận vị trí cho robot 3 bậc tự do ở trên

Hãy tính cột thứ 1và cột thứ 2 của ma trận hàm Jacobi đối với bàn kẹp HJ của cơ cấu Robot ở trên?

Câu 3

Cho Robot với các khung toạ độ được đặt theo quy tắc Denavit - Hartenberg ở hình vẽ sau:

Rôbốt 06 bậc tự do ( Cánh tay người kết hợp với cổ tay hình cầu)

Hãy xác định các tham số của ma trận từ A1 đến A6 trong bảng sau:

Câu 4

Cho Rô bốt 4 bậc tự do trong hình vẽ sau:

Hãy xác định các tham số của ma trận A1, A2, A3, A4 trong bảng sau và tính các ma trận này?

Dùng quy tắc Denavit-Hartenberg đặt các khung toạ độ tại các khớp trục

- Hãy xác định các tham số của ma trận A1, A2, A3, A4 trong bảng sau:

A3 d4

- Từ đó hãy xác định các ma trận A1, A2, A3, A4 ?

Khung tọa độ x4y4z4 gắn với bàn kẹp của Robot Hãy xác định cột thứ 2 và cột thứ 4 của ma trận hàm Jacobi đối với bàn kẹp HJ của cơ cấu này

Câu 6

Cho Rô bốt dạng cánh tay người ( Anthropomorphic arm) mô tả trong hình 1 với các Khung toạ độ đặt tại các khớp trục theo Quy tắc Denavit-Hartenberg:

Authropomorphic arm Robot

- Hãy xác định các tham số của Rôbốt trong bảng sau, Từ đó tính các ma trận A1,A2,A3 ?

Rôbốt 06 bậc tự do ( Cánh tay người kết hợp với cổ tay hình cầu)

Hãy xác định các tham số của ma trận từ A1 đến A6 trong bảng sau:

Dùng quy tắc Denavit-Hartenherg đặt các khung toạ độ tại các trục chuyển động của máy xúc như trên hình

Hãy điền vào bảng đặc tính sau

Hãy xác định các tham số của ma trận A1, A2, A3, A4 trong bảng sau và tính các ma trận này?

Dùng quy tắc Denavit-Hartenberg đặt các khung toạ độ tại các khớp trục

- Hãy xác định các tham số của ma trận A1, A2, A3, A4 trong bảng sau:

- Từ đó hãy xác định các ma trận A1, A2, A3, A4 ?

Khung tọa độ x4y4z4 gắn với bàn kẹp của Robot Hãy xác định phương trình động học vị trí của cơ cấu này