389机器人学考试大纲
博士研究生招生考试
《机器人学》考试大纲
考试科目代码:389
适用招生专业:机械制造及其自动化机械设计及理论
特别提示:
机器人学涉及的学科主要有机械学、计算机科学、微电子科学、现代控制理论和仿生学等,它主要讨论机器人的本体构造、机器人机构运动学、控制系统的基本结构和原理、传感器系统的特点及原理和机器人生产系统。本课程主要考察考生有关机器人学的基本理论和基础知识,对机器人学科发展及应用的掌握程度和敏锐性。
一、考试内容
1.“机器人学”的特点和机器人的特点;机器人的主要发展史;美日两国机器人发展的不同道路;我国机器人的研究及应用现状;当今国内外机器人发展的总趋势。机器人在各个行业中的应用、前景和利弊;
2.机器人的定义和分类;机器人的应用;机器人的坐标形式及其各自的优缺点;机器人外形结构;机器人内部机构及原理和设计要求;机器人机身和臂部的作用及设计应注意的问题;机器人的驱动方式及特点;机器人手爪设计的注意事项及夹钳式手部传动机构的设计内容;机器人关节的驱动、传动和减速器的特点、结构、工作原理;
3.液压、气压驱动的应用特点和优缺点;机器人常用的几种直流电机及其优缺点;步进电机的工作原理。
4.齐次坐标;齐次变换及其几何意义;向量的平移、旋转变换;构件空间位置与姿态的描述;构件坐标系的确定;机器人坐标系的建立;机器人机构运动学;
5.机器人的控制特点和策略;伺服系统的基本概念;机器人控制的硬件系统;、单自由度机器人的控制;机器人示教的三种方式;
6.机器人传感器的选择要求;机器人常用的几种主要的传感器及其工作原理;机器人视觉系统;滑觉传感器和握力自适应控制;
7.通用计算机语言的程序设计;机器人软件编程能力;机器人语言特点和问题;SCARA机器人LUNA语言的命令集。
8.机器人与人的评价指标;工业机器人的特征;机器人制造系统的构成;工业机器人及其外围设备;机器人制造系统举例;利用机器人实现自动化生产的方法;
二、考试题型(分值,按100分计)
1、论述题(40~60分)
2、计算题(15 ~ 30分)
3、综述题(15 ~ 30分)
三、建议参考书(任选一本)
[1]《机器人学》,张铁,谢存禧,华南理工大学出版社,2001年
[2]《机器人工程导论》,吴广玉,姜复兴,哈尔滨工业大学出版社出版社1988年