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人教版·通用技术高一下册《第一章 机器人结构与传动机械》练习题

共 18 道沉淀题 · AI 对照课标原创 · 三重审校答案可核对

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本单元考点（5 个）

机器人的基本结构组成机械传动的常见类型及特点齿轮传动的传动比计算连杆机构与杠杆原理的应用机械臂自由度的概念

本单元练习题（18 题）

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1. 家用扫地机器人需要将电机的旋转运动传递给行走轮，且要求结构简单、两轮轴线平行、允许一定的过载打滑以保护电机。最适合采用的机械传动类型是（　） A. 链传动　B. 带传动　C. 齿轮传动　D. 蜗杆传动

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2. 某机器人手臂关节传动机构中，两传动轴中心距较大且要求传动比准确、能在恶劣粉尘环境下可靠工作。若不考虑成本因素，最适宜采用的机械传动类型是（　　） A. 摩擦轮传动　B. 带传动　C. 链传动　D. 齿轮传动

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3. 某装配机械臂的驱动系统由若干转动关节与移动关节串联组成。已知该机械臂在空间中运动时，末端执行器的位姿可由三个转动关节和两个移动关节完全确定，各关节的运动相互独立、无冗余。下列关于该机械臂自由度的说法正确的是（　　） A. 自由度为6，因为末端位姿在空间中共有6个独立变量 B. 自由度为5，等于独立运动关节数之和 C. 自由度为3，只由转动关节决定 D. 自由度为2，只由移动关节决定

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4. 机器人的机械臂中，能使末端执行器产生独立运动的参数数目称为该机械臂的____。某串联机械臂由4个转动关节和1个移动关节组成，若各关节运动相互独立，则该机械臂的自由度数为____；若去掉其中一个移动关节后，剩余机械臂的自由度数为____。

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5. 某巡检机械臂由底座、肩部、肘部和腕部的转动关节，以及腕部伸缩关节串联组成。控制时，底座、肩部、肘部和腕部各自可独立转动，伸缩关节可独立移动；夹持器开合仅用于抓取，不改变机械臂各关节的位置或姿态。该机械臂的自由度是____。

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6. 机器人本体一般由机械结构系统、驱动系统、感知系统和控制系统组成。某码垛机器人手臂中，减速器把电机的动力传递给关节，带动连杆运动，实现抓取动作。据此，将动力从电机传递到关节并使手臂产生运动的装置，属于机器人本体结构组成中的（　　） A. 感知系统　B. 机械结构系统和驱动系统　C. 控制系统　D. 仅机械结构系统

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7. 某机器人手臂采用两级齿轮减速传动。第一级中，主动齿轮 z₁ 有 20 齿，与从动齿轮 z₂（60 齿）啮合；第二级中，主动齿轮 z₃ 有 30 齿（与 z₂ 同轴），与从动齿轮 z₄（90 齿）啮合。若 z₁ 的转速为 900 r/min，则 z₄ 的转速为多少？ A. 300 r/min　B. 150 r/min　C. 100 r/min　D. 50 r/min

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8. 某机器人腿部传动采用铰链四杆机构，四杆长度依次为：机架80mm、连架杆甲20mm、连杆70mm、连架杆乙50mm。根据曲柄存在条件（最短杆与最长杆长度之和≤其余两杆长度之和，且最短杆为连架杆时有曲柄），该机构中最短杆与最长杆长度之和为____mm，其余两杆长度之和为____mm，故连架杆甲能否作整周匀速转动成为曲柄？____（填“能”或“不能”），该机构属于____机构。

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9. 某扫地机器人的夹持臂采用曲柄摇杆机构，其中主动件为最短杆，可绕机架作整周匀速转动，该最短杆称为____；而从动连架杆只能在一定角度范围内往复摆动，称为摇杆。机器人手臂抬升装置中，动力臂大于阻力臂的杠杆属于省力杠杆，其特点是省力但费____。

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10. 某机器人手爪开合传动采用铰链四杆机构，其中机架长60mm，连架杆甲长25mm，连架杆乙长40mm，连杆长L mm（L＞60）。若要使连架杆甲能成为该机构中的曲柄（可整周转动），根据曲柄存在条件（最短杆与最长杆长度之和≤其余两杆长度之和），则L的取值范围为____。

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11. 某实验机械臂有底座转动、肩部转动、肘部转动、腕部转动和前臂伸缩五个关节。机械联动使肘部转角始终由肩部转角唯一决定，其余关节均可独立运动。该机械臂的自由度为____个。

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12. 某机器人手臂的传动机构为铰链四杆机构，四杆长度分别为：机架90mm、连架杆甲30mm、连杆70mm、连架杆乙60mm，已知最短杆30mm与机架相邻（作为连架杆）。根据曲柄存在条件（最短杆与最长杆长度之和≤其余两杆长度之和，且最短杆为连架杆时该杆为曲柄），该机构的类型及曲柄是（　　） A. 双曲柄机构，机架　B. 双摇杆机构，连杆　C. 曲柄摇杆机构，连架杆甲　D. 曲柄摇杆机构，连架杆乙

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13. 某服务机械臂由底座回转、大臂俯仰、小臂俯仰、腕部摆动四个关节组成。其中小臂俯仰的角度始终随大臂俯仰按固定比例联动变化，不能独立给定，其余三个关节均可独立运动。则该机械臂的自由度为多少？下列分析正确的是： A. 4，因为共有四个关节 B. 3，因为独立运动的参数只有三个 C. 2，因为俯仰关节算一个自由度 D. 1，因为末端位姿由回转决定

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14. 一对啮合齿轮中，主动齿轮有12个齿，从动齿轮有36个齿。按“从动齿轮齿数÷主动齿轮齿数”计算传动比，传动比为____。

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15. 机器人本体一般由机械结构系统、驱动系统、感知系统和控制系统等部分组成。某巡检机器人在框架上安装舵机与连杆，用于实现转向动作。其中舵机与连杆共同构成的、使机器人获得运动的部分属于其基本结构组成中的（　　） A. 控制系统　B. 感知系统　C. 机械结构系统　D. 电源系统

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16. 一台温室巡检机器人由机身框架、传感器、电机和控制器构成。按照机器人本体的基本结构组成，传感器属于____系统。

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17. 一台图书分拣机器人由承载各部件的框架与转动臂、提供运动动力的动力部件、采集书本位置和自身状态信息的检测部件，以及依据检测信息发出动作指令的处理部件构成。按机器人的基本结构组成，依次将这四类部件归入____。

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18. 机械臂的自由度是指什么？ A. 机械臂的连杆总数　B. 机械臂末端执行器能够独立运动的数目　C. 机械臂所用电动机的数目　D. 机械臂能抓取的物体种类数

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人教版·通用技术其他单元练习题

第一章 电子控制概述（18题）第一章 技术及其性质（18题）第一章 工程设计概述（18题）第一章 家政概述（18题）第二章 模拟电路与数字电路（18题）第二章 技术设计及表达（18题）第二章 机器人感知与传感器（18题）第二章 家庭管理与技术（18题）第二章 工程设计的一般过程（18题）第三章 传感器与继电器（18题）第三章 工艺及方案实现（18题）第三章 家庭理财与技术（18题）

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