姓名：王治军。
报名序号：103132011492
工作单位：黑龙江广运建设工程****。
身份证号码：231004
论述题。一． 分别论述轮式移动机器人、操作臂型机器人、足试步行机器人的实用化优缺点，并进一步思考论述可以互相拟补它们各自不足的创新设计新思路。
答：轮式移动机器人、操作臂型机器人、足试步行机器人的优缺点是：
1.轮式移动机器人和操作臂型机器人相比轮式移动机器人移动范围大、移动灵活、操作方便。而操作臂型机器人操作灵活多变。
轮式移动机器人的缺点是只能在较为平坦的路面上移动，而不能像人一样用手去操作。而操作臂型机器人的缺点是移动范围小。
2.轮式移动机器人和足试步行机器人相比足试步行机器人行走的路面较广，山路、楼梯和崎岖不平的路也可以走。而轮式移动机器人只能在较为平坦的路面上移动。
足试步行机器人的缺点是设计、操作复杂、驱动机构多，控制难度大。而轮式移动机器人同足试步行机器人相比加速快，以一定的速度跑起来的话一般只需较小的驱动力，省能。
3. 足试步行机器人和操作臂型机器人相比移动范围大、移动灵活。而操作臂型机器人的缺点是移动范围小但是操作臂操作灵活多变。而从设计、制造、操控上都比轮式移动机器人复杂。
4.可以设计出一种轮式移动机器人和操作臂型机器人互补的新型机器人。首先将轮式移动机器人作为操作臂型机器人的腿而将操作臂型机器人作为轮式移动机器人手，这样就可以实现想到**就到**，想干啥就干啥。
这样可以将轮式移动机器人作为移动的平台，在上面安装上操作臂型机器人。另外还可以设计出一种足试步行机器人和操作臂型机器人互补的新型机器人。首先将足试步行机器人作为操作臂型机器人的腿而将操作臂型机器人作为足试步行机器人的手，这样就可以实现到不平坦的地方去完成操作。
二．试就自己所从事的行业论述操作臂型机器人可以实用化的设计方案及应用操作臂型机器人作业方案设计。
答：1.我是从事建筑行业的，可以把喷漆操作臂型机器人用于建筑室内的墙面喷涂。
可直接选用讲义p23的图7-1的（d）喷漆操作臂型机器人，在结合p2的图2-1的（h)四轮驱器人动移动机机器人。这样就可以完成墙面的喷涂作业了。
2.可以把焊接操作臂型机器人用于建筑外网管道焊接作业。可直接选用讲义p23的图7-1的（b）弧焊用焊接机器人。
3．试从机械结构、回转精度、关节位置全封闭环控制等角度论述机器人关节结构方案设计与构成问题，可辅以结构图并结合文字加以说明。
答：从机械结构上轮式移动机器人分三轮、四轮式移动机器人，从驱动上分前轮驱动和后轮驱动以及前后轮同时驱动的轮式移动机器人三种，而从操纵轮上分从动轮为操纵轮和驱动轮为操纵轮的轮式移动机器人两种。而前轮驱动或者后轮驱动的机器人又分为左右两轮同时驱动和左右两轮单独驱动两种。
机器人从关节上分直线移动关节、回转关节和回旋关节三种。机器人回转精度的控制一般采用与位移、位移的时间微分成正比的操纵方法来解决。机器人回转精度也是用这一操作方法来完成的，如图讲义图6-2蛇形的衰减示意图。
关节位置全封闭环控制由讲义6.5节中讲的轨道追踪控制与电机电流控制来完成的，关节的控制一般是由直流伺服电机来驱动的，而电机一般经减速器来连接到关节上的。而关节的转动角度ω的大小由电机来控制，电机上安装的光电编码器，把信息传给力矩控制器，而由关节转动的角度的物理量的差的信息传递给伺服电机，而实现关节转动角度的大小。
再有从电机光电解码器-电机电流-把信息传给力矩控制器，又返回伺服电机而构成全封闭控制。讲义中图6-4pi控制器。
四．试叙述轮式移动机器人的位置控制精度远不如操作臂型机器人定位精度，为实现大范围内灵活移动和较高操作定位精度，试给出采用轮式移动机器人与操作臂型机器人联合创新设计的方案及完成作业控制策略。
答：轮式移动机器人一般在室内和室外较平整的地面移动要求精度不高，可是轮式移动机器人在碰到外力或者地面环境恶劣情况下，轮式移动机器人很难保证到达预期的轨迹目标点。而操作臂型机器人定位精度，按作业不同一般采用的是：
点焊机器人采用定位控制、弧焊机器人采用轨迹控制、装配机器人采用柔顺点力控制等。所以定位精度比轮式移动机器人定位精度高。可以将操作臂型机器人安装在四轮移动机器人上，这样一来增大了创新机器人的移动范围，二来提高了创新机器人的定位精度。
而创新机器人的作业控制策略是把位移、位移的时间微分成正比的操纵方法和定位、轨迹、柔顺控制方法结合使用，从而达到完成作业的目的。
五．在可适用于轮式移动机器人的地面环境内，有需要上下多级台阶的作业需要机器人完成，试分析论述给出轮式移动机器人与双足（或四足、六足）步行机器人联合使用创新设计的方案和完成作业控制策略。
答：轮式移动机器人和步行机器人联合使用创新设计的方案一：将四足步行机器人的底部安装上驱动轮，此驱动轮像飞机的轮子一样可以收缩，这样就可以解决在地面环境内，使用轮式移动机器人移动。
在有上下多级台阶的环境下使用四足步行机器人行走。方案二：将轮式移动机器人的底部安装上四足机器人的四条腿，这四条腿可以自由的伸缩，可以隐藏在轮式移动机器人的底部，这样就可以解决在有上下楼梯的环境内，使用四足机器人移动。
在有地面的环境下使用轮式移动机器人行走了。另外，轮式移动机器人和步行机器人联合使用创新设计的作业控制策略是把位移、位移的时间微分成正比的操纵方法和定位、轨迹的操纵方法结合使用，从而达到完成作业的目的。
创新作业机械专业
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