Font size
WorksheetsĐề kiểm tra môn Robotics lần 1
Total questions: 67
Worksheet time: 50mins
Robot công nghiệp là loại robot có đặc điểm nào?
Hoạt động trên một trục
Không thể lập trình lại
Tự động và có thể lập trình, di chuyển trên nhiều trục
Dùng trong nghiên cứu
Ai là người thiết kế robot công nghiệp đầu tiên – Unimate?
Isaac Asimov
Nikola Tesla
George Devol
Karel Capek
AGVs trong nhà máy là loại robot nào?
Robot cố định tại chỗ
Robot di chuyển tự động
Robot chỉ dùng để sơn
Robot chỉ dùng trong lắp ráp vi mạch
Đặc điểm của các thao tác robot công nghiệp là:
Tốc độ thấp, độ chính xác thấp
Độ bền cao, tốc độ và độ chính xác cao
Chỉ chú trọng vào tốc độ
Hoạt động không cần kiểm soát lực
Hướng phát triển nào sau đây thuộc lĩnh vực robot công nghiệp?
Giảm số lượng cảm biến
Tích hợp trí tuệ nhân tạo
Sử dụng pin năng lượng mặt trời cho robot
Thu nhỏ dây chuyền sản xuất
Nguyên nhân chính khiến nhiều doanh nghiệp nhỏ và vừa tại Việt Nam gặp khó khăn khi tiếp cận robot công nghiệp là gì?
Quy mô sản xuất quá lớn và phức tạp
Chi phí đầu tư cao cùng với hạn chế về nhân lực kỹ thuật và hạ tầng
Quá nhiều lựa chọn nhà cung cấp robot
Quy định pháp luật cấm sử dụng robot trong sản xuất
Để điều chỉnh tốc độ quay của mô tơ một chiều trong ứng dụng robot, người ta thường điều chỉnh thông số nào của nguồn điện cấp vào?
Tần số (Frequency)
Cường độ dòng điện (Current)
Điện áp (Voltage)
Công suất (Power)
Hệ thống truyền động một trục thường được ứng dụng trong các nhiệm vụ nào sau đây?
A. Định vị, cấp liệu và lắp ráp
B. Kiểm tra phần mềm robot và phân tích dữ liệu
C. Vận hành hệ thống điện năng và làm mát
D. Hiển thị giao diện người–máy và điều khiển từ xa
Điện tử công suất là lĩnh vực kỹ thuật liên ngành. Nó chủ yếu dựa trên sự kết hợp của những nền tảng nào và hướng trọng tâm ứng dụng vào yếu tố gì?
Cơ điện tử và điều khiển truyền động; tối ưu hóa mô men xoắn trong các hệ thống cơ khí quay tốc độ cao
Vật lý bán dẫn và công nghệ vi mạch; thiết kế chip tín hiệu thấp dùng cho cảm biến chính xác
Kỹ thuật điện – điện tử và lý thuyết chuyển đổi năng lượng; phát triển các bộ biến đổi tinh để điều khiển và xử lý công suất lớn
Hóa điện và công nghệ vật liệu; nâng cao hiệu suất lưu trữ năng lượng trong pin và siêu tụ điện
Đặc điểm chính khiến bộ khuếch đại PWM đạt hiệu suất rất cao là gì?
Hoạt động ở vùng tuyến tính của transistor
Sử dụng nhiều tầng khuếch đại analog
Các transistor chỉ hoạt động ở trạng thái bật/tắt hoàn toàn
Giảm điện áp nguồn khi tải tăng
Trong bộ khuếch đại PWM, tín hiệu đầu vào analog được biến đổi thành dạng nào?
Sóng tam giác
Chuỗi xung vuông có độ rộng thay đổi theo tín hiệu đầu vào
Sóng sin có tần số cao
Tín hiệu xung đối xứng
Nghịch lý Russell có mối liên hệ mật thiết với nghịch lý ngữ nghĩa nổi tiếng nào (được dùng để giải thích trực quan về nghịch lý Russell)?
Nghịch lý Achilles và Rùa (Achilles and the Tortoise paradox).
Nghịch lý Lời nói dối (Liar paradox).
Nghịch lý song sinh (Twin paradox).
Nghịch lý ông nội (Grandfather paradox).
Một tập mờ B được gọi là tập mờ chính tắc khi nào?
Có ít nhất một phần tử có độ phụ thuộc bằng 1.
Có đúng một phần tử có độ phụ thuộc bằng 1.
Không có phần tử nào có độ phụ thuộc bằng 1.
Độ cao H nhỏ hơn 1.
Trong lý thuyết tập mờ, Miền xác định (Support) của tập mờ B là tập hợp tất cả các phần tử x thuộc cơ sở M thỏa mãn điều kiện nào sau đây?
μB(x) = 1.
μB(x) > 0.
μB(x) < 1.
μB(x) ≤ 0,5.
Giả sử một tập mờ B là tập mờ không chính tắc (H < 1). Nhận định nào sau đây về Miền tin cậy của B là đúng?
Miền tin cậy chắc chắn là tập rỗng.
Miền tin cậy chứa ít nhất một phần tử.
Miền tin cậy chính là Miền xác định.
Miền tin cậy chứa tất cả các phần tử.
Trong ví dụ Luật Mở: "IF nhiệt độ là lạnh và giá dầu là rẻ THEN sưởi ấm nhiều", đâu là các biến?
A. Lạnh, rẻ, nhiều.
B. Nhiệt độ, giá dầu, sưởi ấm.
C. Lạnh và rẻ.
D. Sưởi ấm nhiều.
Bước nào sau đây không nằm trong quy trình thiết kế Bộ Điều Khiển Mở (BDK Mở)?
A. Định nghĩa biến ngôn ngữ I/O.
B. Giải mờ và tôi ưu hóa.
C. Chuyển đổi từ miền xác suất sang miền vật lý.
D. Xây dựng luật hợp thành.
Đặc điểm nào của Logic Mờ cho phép các kỹ sư dễ dàng mô hình hóa các biến ngôn ngữ (ví dụ: 'nhiệt độ' là 'lạnh' hoặc 'sưởi ấm' là 'nhiều') trong Step 1 của thiết kế BDK Mờ?
Độ liên thuộc chỉ là 0 hoặc 1.
Chỉ sử dụng phép toán AND.
Cho phép độ liên thuộc có giá trị trong khoảng đóng [0, 1].
Không liên quan đến lý thuyết xác suất.
Để xác định hướng quay trong bộ mã hóa trục quang, hệ thống thường sử dụng phương pháp nào?
So sánh cường độ sáng giữa cảm biến phát và thu
Phân tích độ lệch pha giữa hai tín hiệu xung A và B
Quan sát sự thay đổi biên độ của tín hiệu xung theo thời gian
Đếm số xung trong một khoảng thời gian cố định
Bộ điều khiển của BLDC Motor (ESC hoặc driver) có vai trò gì?
Giữ motor ở một vị trí cố định
Chuyển mạch dòng điện vào các cuộn dây stator để tạo từ trường quay
Làm giảm độ ồn của motor
Làm thay đổi kích thước từ trường rotor
Các dạng năng lượng sơ cấp mà bộ chuyển đổi có thể xử lý gồm: cơ học, nhiệt, quang, hóa học.
Đúng
Sai
Cảm biến trong robot sử dụng bộ chuyển đổi để biến đổi tín hiệu đầu vào như âm thanh, ánh sáng, áp suất thành dạng robot có thể xử lý.
Đúng
Sai
Một cảm biến không có bộ chuyển đổi riêng biệt (vì được tích hợp chung vào chip) thì vẫn vận hành dựa trên nguyên lý chuyển đổi năng lượng nên vẫn tuân theo định nghĩa của bộ chuyển đổi.
Đúng
Sai
Nếu tín hiệu cảm biến không được robot ghi lại mà chỉ dùng trực tiếp để điều khiển, điều đó mâu thuẫn với định nghĩa của cảm biến.
Đúng
Sai
Quang trở, diode quang và transistor quang đều là các loại photoconductor được sử dụng trong cảm biến ánh sáng.
Đúng
Sai
Điện trở thay đổi khi có ánh sáng tác động. Chất nhạy sáng Cadmium Sulfide (CdS) cho phép electrons chạy qua dễ dàng khi có ánh sáng chiếu vào làm tăng điện trở.
Đúng
Sai
Strain là sự thay đổi kích thước của vật khi chịu lực tác động vào.
Đúng
Sai
Khi một lực tác động lên kết cấu, nếu kích thước của các thành phần thay đổi một chút thì hiện tượng đó được gọi là bị căng.
Đúng
Sai
Điện trở biến dạng là loại cảm biến mà điện trở thay đổi tỉ lệ thuận với độ biến dạng của cảm biến.
Đúng
Sai
Theo định luật Hooke: σ = Eε, ứng suất và biến dạng không liên hệ tuyến tính với nhau.
Đúng
Sai
Cảm biến gia tốc có thể đo gia tốc theo một hoặc nhiều hướng.
Đúng
Sai
Vị trí của vật thể có thể được suy ra từ tín hiệu của cảm biến gia tốc bằng cách lấy đạo hàm theo thời gian.
Đúng
Sai
Một trong các nguyên lý hoạt động của cảm biến gia tốc là phương pháp lò xo khối lượng như trong cảm biến ADXL78.
Đúng
Sai
Cảm biến gia tốc không được dùng trong các hệ thống túi khí ô tô.
Đúng
Sai
Gia tốc kế MEMS kiểu cantilever beam hoạt động dựa trên việc một khối lượng treo di chuyển khi có gia tốc tác động.
Đúng
Sai
Cảm biến con quay MEMS (gyroscope) đo vận tốc tuyến tính của vật.
Đúng
Sai
Buồng khí áp suất lớn là một bộ phận phổ biến trong cấu trúc cảm biến gia tốc MEMS.
Đúng
Sai
Con quay MEMS hoạt động dựa trên hiệu ứng Coriolis.
Đúng
Sai
Khớp tịnh tiến (Prismatic Joint – P) có bao nhiêu bậc tự do?
1 DOF chuyển động thẳng
1 DOF quay
2 DOF quay
3 DOF quay
Trong liên kết nối tiếp, khâu cuối (end-effector) di chuyển như thế nào?
Hoàn toàn độc lập với các khớp trước
Chỉ phụ thuộc vào khớp cuối
Là tổng hợp chuyển động từ tất cả các khớp trước đó
Không chịu ảnh hưởng của các bậc tự do
Ưu điểm nổi bật của robot song song về hiệu suất động là gì?
Tốc độ cao do động cơ đặt ở khâu cuối
Tốc độ và tăng tốc lớn vì khối lượng phần chuyển động thấp
Có thể mang tải rất nặng nhờ động cơ công suất lớn
Có thể hoạt động trong không gian làm việc rất rộng
Nhược điểm chính của robot song song so với robot nối tiếp là gì?
Tốc độ chậm hơn
Độ cứng vững thấp hơn
Không gian làm việc bị hạn chế
Sai số tích lũy qua các khớp
Đặc điểm nổi bật trong cấu tạo của Robot Delta là gì?
Các động cơ đặt trên khâu cuối
Cấu trúc treo với ba hoặc bốn cánh tay song song
Chỉ có một cánh tay chuyển động
Động cơ gắn trực tiếp vào bệ đỡ di động
Trong Trường hợp 1 (Grashof), nếu liên kết ngắn nhất làm tay quay còn liên kết liên kề làm cơ sở, ta có loại cơ cấu nào?
Double crank
Crank–rocker
Rocker–slider
Double rocker
Khớp quay (revolute joint) trong cơ cấu phẳng có đặc điểm gì?
Chỉ cho phép chuyển động tịnh tiến
Cho phép chuyển động quay trong mặt phẳng
Có độ dài thay đổi theo thời gian
Không được sử dụng trong cơ cấu nối tiếp
Bài toán động học thẳng (Forward Kinematics) dùng để xác định:
Vị trí và hướng của đầu cuối từ các tham số khớp
Các giá trị tham số khớp từ vị trí mong muốn
Lực tác động lên từng liên kết
Độ cứng của các khâu trong cơ cấu
Khái niệm nào trong động học phẳng của cơ cấu nối tiếp đề cập đến việc xác định vị trí của các liên kết trong không gian dựa trên các thông số khớp?
Động học tương đối
Tính toán vị trí
Tính toán vận tốc
Tính toán gia tốc
Trong một cơ cấu robot cánh tay (arm) đơn giản, động học phẳng giúp tính toán gì từ các góc quay đã biết của các khớp?
Lực và mô men tác động lên mỗi liên kết.
Vị trí và hướng của đầu cánh tay.
Giá trị góc của các liên kết.
Độ cứng và độ bền vật liệu của các liên kết.
Phương pháp giải bài toán động học ngược nào sau đây thích hợp nhất cho các cơ cấu đơn giản như tay robot hai bậc tự do và dựa trên mối quan hệ tam giác trong không gian phẳng?
Phương pháp đại số
Phương pháp hình học
Phương pháp số
Phương pháp ma trận chuyển động
Đặc điểm nhận dạng chính của Phương pháp đại số (Algebraic method) trong giải bài toán động học ngược là gì?
Dựa vào việc xây dựng ma trận Jacobi.
Sử dụng các phương trình động học để lập hệ phương trình và giải trực tiếp các
So với cơ cấu nối tiếp, cơ cấu kết nối song song thường có đặc điểm gì về mặt cơ học liên quan đến cấu trúc liên kết?
Chỉ có một chuỗi liên kết duy nhất từ gốc đến đầu cuối.
Chuyển động của đầu cuối được xác định theo kiểu "nối tiếp".
Nhiều liên kết đồng thời hỗ trợ lẫn nhau để tạo ra chuyển động cho đầu cuối.
Bài toán động học ngược luôn dễ giải hơn.
Cơ cấu robot Delta (hoặc cơ cấu Stewart Platform) thường được phân loại vào nhóm nào của cơ cấu kết nối song song?
Cơ cấu kết nối nối tiếp phức tạp (Complex Serial Mechanisms).
Cơ cấu song song có nhiều hơn 6 bậc tự do (Over-constrained Parallel Mechanisms).
Cơ cấu song song 2-DOF hoặc 3-DOF (Parallel Mechanisms with Low DOF).
Cơ cấu hybrid (Hybrid Mechanisms) kết hợp nối tiếp và song song.
Dựa vào phương trình Grubler, hãy tính số bậc tự do trong exact hình:
1 bậc
2 bậc
3 bậc
4 bậc
Cơ cấu kết nối song song thường được ưu tiên sử dụng trong các ứng dụng nào và vì lý do gì?
Các ứng dụng yêu cầu phạm vi làm việc lớn và tốc độ cao của đầu cuối.
Các hệ thống cần chuyển động nối tiếp đơn giản, dễ dàng điều khiển khớp.
Các ứng dụng cần độ cứng, độ chính xác cao nhờ khả năng chia sẻ tải trọng.
Các hệ thống mô phỏng mà bài toán động học phải luôn có nghiệm duy nhất.
Ma trận Jacobi cho phép tính toán mối quan hệ bậc nhất nào trong động học vi phân?
Mối quan hệ gia tốc giữa các biến khớp và vị trí của đầu cuối.
Mối quan hệ lực và mô men giữa không gian khớp và không gian tác vụ.
Bài toán Động học ngược của chuyển động vi sai (Inverse Kinematics of Differential Motion) có mục tiêu gì?
Xác định vị trí và hướng của robot từ vận tốc của từng bánh xe.
Xác định vận tốc cần thiết cho từng bánh xe để đạt được vận tốc và hướng di chuyển mong muốn.
Tính toán lực và mô men cần thiết để robot duy trì tốc độ ổn định.
Xác định tốc độ quay tối đa mà robot có thể đạt được trong thực tế.
Ứng dụng thực tế nào sau đây thường sử dụng bài toán Động học ngược của chuyển động vi sai để lập trình di chuyển?
Robot có cấu trúc nối tiếp 6 bậc tự do trong môi trường cố định.
Các robot di động không người lái như robot hút bụi hoặc xe AGV.
Các cơ cấu song song như máy in 3D công nghiệp.
Các hệ thống cân phân tích lực quán tính và momen xoắn.
Bước đầu tiên và quan trọng nhất trong quá trình vẽ Sơ đồ vật thể tự do (Free-Body Diagram - FBD) là gì?
Áp dụng ngay các phương trình cân bằng tĩnh học để giải.
Giải phóng ràng buộc, tách đối tượng khỏi môi trường và các vật thể liên kết.
Xác định chính xác tổng momen xoắn tác động lên vật thể.
Tính toán trước tất cả các lực đã biết (lực ngoại) tác dụng.
Tại sao việc tách đối tượng khảo sát ra khỏi môi trường xung quanh (Giải phóng Ràng buộc) lại là bước thiết yếu trong tĩnh học?
Để làm cho vật thể dễ dàng di chuyển và thay đổi vị trí.
Để áp dụng các định luật Newton cho vật thể đang chuyển động.
Để có lập vật thể và biểu diễn đầy đủ tất cả các tác động của môi trường lên nó bằng vector lực.
Để đơn giản hóa bài toán từ không gian ba chiều về không gian hai chiều.
Phương pháp năng lượng và các kết nối tương đương được sử dụng để xác định mối quan hệ giữa các đại lượng nào trong robot học?
Mối quan hệ giữa gia tốc góc của khớp và khối lượng tổng của robot.
Mối quan hệ vị trí cuối và các tham số điều khiển của khớp.
Mối quan hệ giữa vận tốc khớp và vận tốc tuyến tính của đầu cuối.
Mối quan hệ giữa lực tác động ngoài tại đầu cuối và momen xoắn/lực tại các khớp.
Phương pháp Newton-Euler xây dựng phương trình chuyển động cho robot theo quy trình nào?
Bắt đầu từ khâu cuối (end-effector) và kết thúc tại gốc tọa độ.
Bắt đầu từ gốc tọa độ (base) ra khâu cuối, và sau đó truyền ngược lại (backward pass).
Áp dụng đồng thời cho tất cả các khâu mà không cần tuần tự.
Đặt bài toán bằng việc xác định các ma trận momen xoắn khớp tương đương.
Phương pháp nào trong động lực học robot được mô tả là "một phương pháp toán học mạnh mẽ và toàn nhà" dựa trên khái niệm năng lượng?
Phương pháp Động học vi sai (Differential Kinematics).
Phương pháp Lagrange.
Phương pháp Newton-Euler.
Phương pháp Ma trận khối lượng.
Bạn đang thiết kế một robot mô phỏng (simulator) và muốn nghiên cứu lý thuyết, cũng như có một cái nhìn toàn diện và tạo nhà về cách năng lượng (động năng và thế năng) tương tác trong hệ thống robot của mình, không quá tập trung vào tốc độ tính toán. Bạn nên chọn công thức nào để dễ dàng phân tích cấu trúc toán học của các phương trình chuyển động?
Công thức Động học Thuận (Forward Kinematics).
Công thức Lagrangian.
Phương pháp Đồ thị Lực (Force Graph Method).
Công thức Newton-Euler.
Ứng dụng thực tế nào sau đây minh họa rõ nhất sự cần thiết của Điều khiển kết hợp Vị trí/Lực?
Di chuyển một vật thể trong không gian mà không có vật cản.
Các tác vụ đòi hỏi chi tiết khít hoặc đánh bóng bề mặt sản phẩm.
Giải bài toán động học thuận cho cơ cấu song song.
Lập trình quỹ đạo di chuyển cho robot hút bụi.
Một robot được sử dụng để mài và đánh bóng bề mặt kim loại không đồng đều. Để đạt được chất lượng bề mặt ổn định, robot không chỉ cần di chuyển theo một đường quỹ đạo mà còn phải duy trì một lực tiếp xúc không đổi giữa dụng cụ mài và bề mặt làm việc. Nếu bề mặt có các gờ hoặc vết lõm nhỏ, robot cần phải phản ứng linh hoạt với các thay đổi này mà không làm tăng lực tiếp xúc đột ngột. Mục tiêu chính của loại điều khiển nào là kiểm soát lực tương tác giữa khâu chấp hành cuối và môi trường?
Điều khiển Vị trí Tuyệt đối.
Điều khiển Tuân thủ (Compliance Control).
Điều khiển Động học Nghịch (Inverse Kinematics).
Điều khiển Lực Nội bộ (Internal Force Control)
Khi điện trở của quang trở giảm do ánh sáng mạnh hơn, điện áp Vo sẽ giảm xuống.
Đúng
Sai
Giá trị Vo được đưa vào chân I/O của vi xử lý để nhận biết sự thay đổi ánh sáng.
Đúng
Sai
