单选题某公司欲开发一种工业机器人,用来进行汽车零件的装配。公司的架构师经过分析与讨论,给出了该机器人控制软件的两种候选架构方案:闭环控制和分层结构。以下对于这两种候选架构的选择理由,错误的是()A 应该采用闭环控制架构,因为闭环结构给出了将软件分解成几个协作构件的方法,这对于复杂任务特别适合B 应该采用闭环控制结构,因为闭环控制架构中机器人的主要构件监控器、传感器、发动机等)是彼此分开的,并能够独立替换C 应该采用分层结构,因为分层结构很好地组织了用来协调机器人操作的构件,系统结构更加清晰D 应该采用分层

题目
单选题
某公司欲开发一种工业机器人,用来进行汽车零件的装配。公司的架构师经过分析与讨论,给出了该机器人控制软件的两种候选架构方案:闭环控制和分层结构。以下对于这两种候选架构的选择理由,错误的是()
A

应该采用闭环控制架构,因为闭环结构给出了将软件分解成几个协作构件的方法,这对于复杂任务特别适合

B

应该采用闭环控制结构,因为闭环控制架构中机器人的主要构件监控器、传感器、发动机等)是彼此分开的,并能够独立替换

C

应该采用分层结构,因为分层结构很好地组织了用来协调机器人操作的构件,系统结构更加清晰

D

应该采用分层结构,因为抽象层的存在,满足了处理不确定性的需要:在较低层次不确定的实现细节在较高层次会变得确定


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  • 第1题:

    ● 某公司欲开发一种工业机器人,用来进行汽车零件的装配。公司的架构师经过分析与讨论,给出了该机器人控制软件的两种候选架构方案:闭环控制和分层结构。以下对于这两种候选架构的选择理由,错误的是 (55)

    (55)

    A. 应该采用闭环控制架构,因为闭环结构给出了将软件分解成几个协作构件的方法,这对于复杂任务特别适合

    B. 应该采用闭环控制结构,因为闭环控制架构中机器人的主要构件(监控器、传感器、发动机等)是彼此分开的,并能够独立替换

    C. 应该采用分层结构,因为分层结构很好地组织了用来协调机器人操作的构件,系统结构更加清晰

    D. 应该采用分层结构,因为抽象层的存在,满足了处理不确定性的需要:在较低层次不确定的实现细节在较高层次会变得确定


    正确答案:A

    试题(55)分析
        采用闭环结构的软件通常由几个协作构件共同构成,且其中的主要构件彼此分开,能够进行替换与重用,但闭环结构通常适用于处理简单任务(如机器装配等),并不适用于复杂任务。分层结构的特点是通过引入抽象层,在较低层次不确定的实现细节在较高层次会变得确定,并能够组织层间构件的协作,系统结构更加清晰。
    参考答案
    (55)A

  • 第2题:

    工业机器人是机器人的一种,工业机器人是由哪些学科交叉领域形成的具有高新技术的机器人( )①计算机;②控制技术;③机构学;④信息及传感技术;⑤人工智能

    A.①②③④

    B.①②③⑤

    C.①③④⑤

    D.①②③④⑤


    参考答案:D

  • 第3题:

    阅读以下软件系统架构选择的问题。

    某公司欲开发一个车辆定速巡航控制系统,以确保车辆在不断变化的地形中以固定的速度行驶。该系统的简化示意图如下图所示。各种系统输入的含义见下表。

    定速巡航控制系统输入说明

    公司的领域专家对需求进行深入分析后,将系统需求认定为:任何时刻,只要定速巡航控制系统处于工作状态,就要有确定的期望速度,并通过调整引擎油门的设定值来维持期望速度。

    在对车辆定速巡航控制系统的架构进行设计时,公司的架构师王工提出采用面向对象的架构风格,而李工则主张采用控制环路的架构风格。在架构评估会议上,专家对这两种方案进行综合评价,最终采用了面向对象和控制环路相结合的混合架构风格。

    [问题1]

    在实际的软件项目开发中,采用成熟的架构风格是项目成功的保证。请用200字以内的文字说明:什么是软件架构风格:面向对象和控制环路两种架构风格各自的特点。

    [问题2]

    用户需求没有明确给出该系统如何根据输入集合计算输出。请用300字以内的文字针对该系统的增减速功能,分别给出两种架构风格中的主要构件,并详细描述计算过程。

    [问题3]

    实际的软件系统架构通常是多种架构风格的混合,不同的架构风格都有其适合的应用场景。以该系统为例,针对面向对象架构风格和控制环路架构风格,各给出两个适合的应用场景,并简要说明理由。


    正确答案:[问题1] 软件架构风格是描述某一类特定应用领域中软件系统组织方式和惯用方式。 面向对象架构风格的特征是将数据表示和基本操作封装在对象中。这种模式的构件是对象对象维扩自身表示的完整性对象之间通过消息机制进行通信对象交互时需要知道彼此的标识通过对象之间的协作完成计算过程。 控制环路架构风格是将过程输出的指定属性维护在一个特定的参考值(设定点)。控制环路风格包括过程变量、被控变量、输入变量、操纵变量和设定点等构件通过收集实际和理想的过程状态信息并能调整过程变量使得实际状态趋于理想状态。 [问题2] 对于系统的增减速功能采用面向对象风格的巡航控制系统首先会定义司机、油门、时钟、速度计和车轮等构件。 整个计算的主要过程是: (1) 司机进行增/减速操作设置期望速度该期望速度以消息的形式传递给速度计; (2) 速度计通过向车轮和时钟发送消息获取车轮转速和时钟值得到当前速度; (3) 速度计计算当前速度和期望速度的速度差值: (4) 该差值以消息的形式发送给油门油门通过速度差值调节自身状态; (5) 整个过程在时钟的控制下定期向速度计发送消息重复执行(2)~(4)。 控制环路的架构风格以控制器为核心期望速度、车轮脉冲、时钟和油门等作为构件。 具体的计算过程是: (1) 司机进行增/减速操作设置期望速度值; (2) 将设定值置为期望速度值: (3) 控制器采集车轮脉冲和时钟值计算出当前速度; (4) 比较期望速度和当前速度计算速度差值控制油门动作; (5) 反复执行(3)和(4)。 [问题3] 适合面向对象架构风格的应用场景: (1) 用户刹车立即退出巡航控制系统。理由:这是一个典型的事件驱动的场景适合于面向对象风格。 (2) 系统对突发事件的处理如某些部件失灵等。理由:当发生突发事件时系统会同时产生数据和事件这种情况用对象建模较为恰当。 适合面向控制环路架构风格的应用场景: (1) 在达到期望速度后系统维持恒定速度行驶。理由:这是一个典型的闭环控制的情景系统需要在外界情况不断发生变化的情况下进行调整使得系统状态尽可能接近期望状态。 (2) 用户改变期望速度后系统不断进行调整直至到达恒定速度。理由:这是一个闭环控制情景当用户设定期望速度值后系统需要在不断获取当前速度和外界条件的情况下对系统状态持续调整使得系统状态尽可能接近这个新的期望状态。
    [问题1] 软件架构风格是描述某一类特定应用领域中软件系统组织方式和惯用方式。 面向对象架构风格的特征是将数据表示和基本操作封装在对象中。这种模式的构件是对象,对象维扩自身表示的完整性,对象之间通过消息机制进行通信,对象交互时需要知道彼此的标识,通过对象之间的协作完成计算过程。 控制环路架构风格是将过程输出的指定属性维护在一个特定的参考值(设定点)。控制环路风格包括过程变量、被控变量、输入变量、操纵变量和设定点等构件,通过收集实际和理想的过程状态信息,并能调整过程变量使得实际状态趋于理想状态。 [问题2] 对于系统的增减速功能,采用面向对象风格的巡航控制系统首先会定义司机、油门、时钟、速度计和车轮等构件。 整个计算的主要过程是: (1) 司机进行增/减速操作设置期望速度,该期望速度以消息的形式传递给速度计; (2) 速度计通过向车轮和时钟发送消息获取车轮转速和时钟值,得到当前速度; (3) 速度计计算当前速度和期望速度的速度差值: (4) 该差值以消息的形式发送给油门,油门通过速度差值调节自身状态; (5) 整个过程在时钟的控制下定期向速度计发送消息,重复执行(2)~(4)。 控制环路的架构风格以控制器为核心,期望速度、车轮脉冲、时钟和油门等作为构件。 具体的计算过程是: (1) 司机进行增/减速操作设置期望速度值; (2) 将设定值置为期望速度值: (3) 控制器采集车轮脉冲和时钟值,计算出当前速度; (4) 比较期望速度和当前速度,计算速度差值,控制油门动作; (5) 反复执行(3)和(4)。 [问题3] 适合面向对象架构风格的应用场景: (1) 用户刹车,立即退出巡航控制系统。理由:这是一个典型的事件驱动的场景,适合于面向对象风格。 (2) 系统对突发事件的处理,如某些部件失灵等。理由:当发生突发事件时,系统会同时产生数据和事件,这种情况用对象建模较为恰当。 适合面向控制环路架构风格的应用场景: (1) 在达到期望速度后,系统维持恒定速度行驶。理由:这是一个典型的闭环控制的情景,系统需要在外界情况不断发生变化的情况下进行调整,使得系统状态尽可能接近期望状态。 (2) 用户改变期望速度后,系统不断进行调整,直至到达恒定速度。理由:这是一个闭环控制情景,当用户设定期望速度值后,系统需要在不断获取当前速度和外界条件的情况下对系统状态持续调整,使得系统状态尽可能接近这个新的期望状态。 解析:本题主要考查软件系统架构的比较与选择问题,即如何根据实际系统的要求选择合适的架构风格。
    [问题1]
    本问题主要考查软件架构风格的基本概念以及面向对象和控制环路两种常见架构风格的特点。根据卡内基.梅隆大学软件工程研究所等权威机构的定义,软件架构风格是描述某一类特定应用领域中软件系统组织方式和惯用方式。
    面向对象架构风格的特征是将数据表示和基本操作封装在对象中。这种模式的构件是对象,对象维护自身表示的完整性,对象之间通过消息机制进行通信,对象交互时需要知道彼此的标识,通过对象之间的协作完成计算过程。
    控制环路架构风格是将过程输出的指定属性维护在一个特定的参考值(设定点)。控制环路风格包括过程变量、被控变量、输入变量、操纵变量和设定点等构件,通过收集实际和理想的过程状态信息,并能调整过程变量使得实际状态趋于理想状态。
    [问题2]
    主要针对系统的增减速功能的要求设计两种风格的主要构件,在设计构件时需要注意符合两种架构风格的基本要求和约束。
    采用面向对象风格的巡航控制系统首先会定义司机、油门、时钟、速度计和车轮等对象。整个计算过程通过对象之间的合理交互完成期望的功能。
    控制环路的架构风格将以控制器为核心,期望速度、车轮脉冲、时钟和油门等作为构件。通过不断地反馈机制实现对系统的控制。
    [问题3]
    主要从应用场景的角度比较两种架构风格。面向对象系统比较适合事件驱动的场景,特别是离散突发事件的处理:而控制环路则适合连续事件的处理,比如维持恒定车速等。

  • 第4题:

    采用面向对象方法进行软件开发,在分析阶段,架构师主要关注系统的( )。

    A.技术B.部署C.实现D.行为


    正确答案:D

  • 第5题:

    某公司拟开发一个扫地机器人。机器人的控制者首先定义清洁流程和流程中任务之间的关系,机器人接受任务后,需要响应外界环境中触发的一些突发事件,根据自身状态进行动态调整,最终自动完成任务。针对上述需求,该机器人应该采用( )架构风格最为合适。

    A.面向对象B.主程序一子程序C.规则系统D.管道一过滤器


    正确答案:C

  • 第6题:

    某公司欲开发一个漫步者机器人,用来完成火星探测任务。机器人的控制者首先定义探测任务和任务之间的时序依赖性,机器人接受任务后,需要根据自身状态和外界环境进行动态调整,最终自动完成任务。针对这些需求,该机器人应该采用( )架构风格最为合适。

    A. 虚拟机
    B. 黑板风格
    C. 面向对象风格
    D. 管道-过滤器

    答案:A
    解析:
    根据“机器人接受任务后,需要根据自身状态和外界环境进行动态调整”这句话判断采用虚拟机风格更加合适。

  • 第7题:

    某公司欲开发一个在线交易网站,在架构设计阶段,公司的架构师识别出 3 个核心质量属性场景。通常可采用()架构策略实现该属性;

    A. 抽象接口
    B. 信息隐藏
    C. 主动冗余
    D. 资源调度

    答案:D
    解析:
    “在线交易主站宕机后,需要在3秒内恢复正常运行”主要与可用性质量属性相关,通常可采用心跳、Ping/Echo、主动冗余、被动冗余、选举等架构策略实现该属性。

  • 第8题:

    工业机器人按用途可分为装配机器人、焊接机器人、喷涂机器人和搬运机器人等多种。


    正确答案:正确

  • 第9题:

    按照控制水平分类,通用工业机器人属于()

    • A、点位控制机器人
    • B、连续路径控制机器人
    • C、离散路径控制机器人
    • D、控制路径机器人

    正确答案:D

  • 第10题:

    单选题
    在工业机器人的设计中,()是理论分析阶段要进行的工作之一。
    A

    传感器的选择及精度分析

    B

    技术经济性分析

    C

    控制系统硬件电路设计

    D

    控制系统软件配置与调试


    正确答案: D
    解析: 暂无解析

  • 第11题:

    多选题
    常见的工业机器人包括()。
    A

    搬运机器人

    B

    喷涂机器人

    C

    焊接机器人

    D

    装配机器人


    正确答案: C,B
    解析: 暂无解析

  • 第12题:

    单选题
    在工业机器人的设计中,()是理论分析阶段要进行的工作之一。
    A

    机构的力学计算

    B

    技术经济性分析

    C

    控制系统硬件电路设计

    D

    控制系统软件配置与调试


    正确答案: C
    解析: 暂无解析

  • 第13题:

    工业机器人按用途可分为:( )①装配机器人②焊接机器人;③搬运机器人;④智能机器人;⑤喷涂机器人。

    A.①②③④

    B.①②③⑤

    C.①③④⑤

    D.②③④⑤


    参考答案:B

  • 第14题:

    工业机器人应用编程考核平台机器人与视觉软件通过以太网通信的。( )

    此题为判断题(对,错)。


    参考答案:对

  • 第15题:

    A、B两种机器人都被用来搬运化工原料,A型机器人比B型机器人每小时多搬运30kg,A型

    机器人搬运900kg所用时间与B型机器人搬运600kg所用时间相等,两种机器人每小时分别搬运多少化工原料?

  • 第16题:

    某公司拟开发一个地面清洁机器人。机器人的控制者首先定义清洁任务和任务之间的关系,机器人接受任务后,需要响应外界环境中触发的一些突发事件,根据自身状态进行动态调整,最终自动完成任务。针对上述需求,该机器人应该采用( )架构风格最为合适。

    A.面向对象 B.主程序-子程序 C.规则系统 D.管道-过滤器


    正确答案:C

  • 第17题:

    某公司欲开发一个智能机器人系统,在架构设计阶段,公司的架构师识别出3个核心质量属性场景。其中“机器人系统主电源断电后,能够在10秒内自动启动备用电源并进行切换,恢复正常运行”主要与( )质量属性相关,通常可采用( )架构策略实现该属性;“机器人在正常运动过程中如果发现前方2米内有人或者障碍物,应在1秒内停止并在2秒内选择一条新的运行路径”主要与( )质量属性相关,通常可采用( )架构策略实现该属性;“对机器人的远程控制命令应该进行加密,从而能够抵挡恶意的入侵破坏行为,并对攻击进行报警和记录”主要与( )质量属性相关,通常可采用( )架构策略实现该属性。

    A.可用性B.性能C.易用性D.可修改性 A.抽象接口B.信息隐藏C.主动冗余D.记录/回放 A.可测试性B.易用性C.互操作性D.性能 A.资源调度B.操作串行化C.心跳D.内置监控器 A.可用性B.安全性C.可测试性D.可修改性 A.内置监控器B.追踪审计C.记录/回放D.维护现有接口


    正确答案:A,C,D,A,B,B

  • 第18题:

    某公司欲开发一个智能机器人系统,在架构设计阶段,公司的架构师识别出3个核心质量属性场景。其中"机器人系统主电源断电后,能够在10秒内自动启动备用电源并进行切换,恢复正常运行"主要与(请作答此空 )质量属性相关,通常可采用()架构策略实现该属性;"机器人在正常运动过程中如果发现前方2米内有人或者障碍物,应在1秒内停止并在2秒内选择一条新的运行路径"主要与()质量属性相关,通常可采用()架构策略实现该属性;"对机器人的远程控制命令应该进行加密,从而能够抵挡恶意的入侵破坏行为,并对攻击进行报警和记录"主要与()质量属性相关,通常可采用()架构策略实现该属性。

    A. 可用性
    B. 性能
    C. 易用性
    D. 可修改性

    答案:A
    解析:
    "机器人系统主电源断电后,能够在10秒内自动启动备用电源并进行切换,恢复正常运行"属于可用性,因为场景描述的是故障恢复问题。主动冗余是可用性的常见策略。"机器人在正常运动过程中如果发现前方2米内有人或者障碍物,应在1秒内停止并在2秒内选择一条新的运行路径"属于性能,资源调度是其常见策略。"对机器人的远程控制命令应该进行加密,从而能够抵挡恶意的入侵破坏行为,并对攻击进行报警和记录"属于安全性,常见的策略是追踪审计。

  • 第19题:

    在每日站会上,一名团队成员报告说,为性能修复提供的技术解决方案无法按预期工作,技术架构师随后开始讨论实施的解决方案。敏捷管理专业人士应该怎么做?()

    • A、要求产品负责人将该故事从Sprint中删除
    • B、要求架构师离线讨论,并找出解决方案
    • C、继续与架构师讨论,直到找到另一个解决方案
    • D、要去客户重新审视讯性能理解值

    正确答案:B

  • 第20题:

    在工业机器人的设计中,()是理论分析阶段要进行的工作之一。

    • A、传感器的选择及精度分析
    • B、技术经济性分析
    • C、控制系统硬件电路设计
    • D、控制系统软件配置与调试

    正确答案:A

  • 第21题:

    多选题
    工业中最常用的机器人包括()。
    A

    喷涂机器人

    B

    焊接机器人

    C

    装配机器人

    D

    搬运机器人


    正确答案: A,B,C,D
    解析: 暂无解析

  • 第22题:

    问答题
    以多自由度工业机器人为例,分析讨论机器人的控制:比较关节空间控制器设计和操作空间控制器设计的不同点。

    正确答案: 操作空间控制器设计时,是通过关节位置确定各关节的旋转角,必须先求出运动方程的正解,进行空间运动后,再求出运动方程的反解。而关节空间控制器设计是直接针对旋转角进行的,不需要对运动方程求正解和反解。
    解析: 暂无解析

  • 第23题:

    单选题
    按照控制水平分类,通用工业机器人属于()
    A

    点位控制机器人

    B

    连续路径控制机器人

    C

    离散路径控制机器人

    D

    控制路径机器人


    正确答案: C
    解析: 暂无解析

  • 第24题:

    问答题
    以多自由度工业机器人为例,分析讨论机器人的控制:分析讨论工业机器人的位置控制、速度控制、加速度控制和力控制的特点及其区别。

    正确答案: 位置控制:工业机器人位置控制的目的,就是要使机器人各关节实现预先所规划的运动,最终保证工业机器人终端(手爪)沿预定的轨迹运行。
    这类运动控制的特点是连续控制工业机器人手爪(或工具)的位姿轨迹。
    一般要求速度可控、轨迹光滑且运动平稳。轨迹控制的技术指标是轨迹精度和平稳性。
    速度控制意味着各个关节马达的运动联合进行,并以不同的速度同时运行以保证夹手沿着笛卡尔坐标轴稳定运动。
    分解运动速度控制先把期望的夹手运动分解为各个关节的期望速度,然后对各个关节实行速度伺服控制。
    加速度控制分解运动加速度控制首先计算出工具的控制加速度,然后把它分解为相应的各个关节加速度,再按照动力学方程计算出控制力矩。
    力控制除了在一些自由度方向进行位置控制外,还需要在另一些自由度方向进行力控制。
    解析: 暂无解析