精度实验指导书docx
《精 度 设 计 与 检 测》
金玉萍
主 编
西南科技大学制造科学与工程学院
2015年3月
实 训 指 导 书
精度设计与检测实验指导书
2 目录
实验一用立式光学计测量塞规????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????实验二用自准直仪测量直线度误差?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????实验三用光切显微镜测量表面粗糙度???????????????????????????????????????????????????????????????????????????实验四几何量综合测量????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
制造科学与工程学院
3
实验一 用立式光学计测量塞规
一、实验目的
1. 了解立式光学计的测量原理，熟悉其使用方法。
2. 熟悉量规公差标准及精度评定，掌握量块的正确使用和维护方法。
3. 熟悉轴直径的测量方法。
4. 初步掌握光滑工件尺寸的验收极限的确定。 5．掌握数据处理方法和合格性判断原则。 二、实验仪器和设备
1. 投影立式光学计 一台
2. 被测件（光滑极限量规塞规） 一件
3. 量块 一块 三、实验简介 1．仪器简介
立式光学计（立式光学比较仪）是一种精度较高、结构简单的光学仪器，一般采用相对法以量块为长度基准测量微差。除了用于测量精密的轴类零件外，还可以检定5等和6等量块。 常见的立式光学计有两种：刻线尺式立式光学计和JD3投影立式光学计，下面分别介绍: （l ）刻线尺式立式光学计
仪器的基本技术性能指标如下： 分度值 0.001mm
示值范围（自中央μ虚线算起） mm 1.0 测量范围 0－180mm
示值误差： 小于±0.06mm ±0.2μm
大于±0.06mm ±0.25μm
仪器外形及主要部分功能见图1.1.说明。 （2）JD3投影立式光学计
JD3投影立式光学计的基本技术性能指标与刻线尺式立式光学计相同。
JD3立式光学计的外形及主要部分见图1.2 2、测量原理——光学杠杆放大原理
两种立式光学计都是利用光学杠杆放大原理进行测量的，其光学系统如图1.3所示。
图1.1刻线尺式立式光学计
1-底座 2-支臂升降螺母 3-支臂 4-支臂紧固螺钉 5-立柱 6-直角光管 7-光管微动手轮 8-光管紧固螺钉 9-测头升降杠杆
10-测头 11-工作台
精度设计与检测实验指导书
4
图1.2投影立式光学计图1.3 光学放大原理图1.2：工作台1、测头2、测帽提升器3、微动固定螺钉4、读数显示窗5、投影灯6、微动螺钉7、横臂8、横臂固定螺钉9、升降螺母10、立柱11、底盘12、变压器13。
图1.3:光学放大原理：照明光线反射镜1及三角棱镜2照亮位于分划板3左半部的标尺4（共200格，分度值为1μm），再经直角棱镜5及物镜6后变成平行光束（分划板3位于物镜6的焦平面上），此光束被反射镜7反射回来，再经物镜6、棱镜5在分划板3的右半部形成标尺像。分划板3右半部上有位置固定的指标尺8，当反射镜7与物镜6平行时，分划板左半部的标尺与右半部的标尺像上下位置是对称的，指标尺8正好指向标尺像的零刻线，如图1.4（a）所示。当被测尺寸变化，使测杆10推动反射镜7绕其支承转过某一角度时，则分划板上的标尺像将向上或向下移动一相应的距离t，如图1.4（b）所示。此移动量为被测尺寸的变动量，可按指示所指格数及符号读出。
图1.4 分划板成像
制造科学与工程学院
5
光学杠杆放大原理如图1.5所示。S 为被测尺寸变动量，t 为标尺像相应的移动距离，物镜及分划板刻线面间的距离F 为物镜焦距，该测杆至反射镜支承之间的距离为a ，
则放大比K 为： α
α
tan *a 2tan *F s t K ==
式中 F ——物镜焦距；
a ——测杆与支点间的距离。
由于α角一般很小，可取tan2α=2α,tan α=α，
所以 K ＝2F/a 。
刻线尺式立式光学计一般光学计物镜焦距F ＝200mm ，a ＝5mm ，则放大比K ＝80。用12倍目镜观察时，标尺像又放大12倍，因此总放大比n 为：
n ＝12K=12 X 80＝ 960
当测杆移动0.001mm 时，在目镜中可见到0.96mm 的位移量。由于仪器的刻度尺刻度间距为0.96mm ，即这个
位移量相当于刻度尺移动一个刻度距离， 所以仪器的分 图1.5光学杠杆放大原理
度值为1μm 。
JD3投影立式光学计物镜焦距F ＝200mm ，a ＝5mm ，则放大比K ＝80。投影物镜放大率18.75，读数放大镜的放大率1.1，总放大比n 为：
n ＝1.1 X 18.75K=1.1 X 18.75 X 80＝1650
当测量杆移动微小距离0.001mm 时，经过1650 X 的放大后，就相当于在投影屏三所看到的1.65的距离。。
3、量块的正确使用
量块具有稳定、耐磨、准确和研合性。利用其研合性，可以在一定范围内，将不同尺寸的量块进行组合而形成所需的工作尺寸。
量块的正确使用：⑴、选择量块，用竹夹子从量块盒里夹出所需用的量块； ⑵、清洗：先用干净棉花擦洗，在用沾上航空汽油的棉花擦洗，最后用绸布擦干量块； ⑶、根据工作尺寸组合量块。 四、实验步骤及内容（参阅图1.1）
以刻线尺式立式光学计为例说明其实验步骤。
1. 选择测帽 测平面或圆柱面用球形测帽；测小于10mm 的圆柱面用刀口形测帽；测球面用平测帽。
2. 按被测的基本尺寸组合量块组（用4等量块） 组合好的量块放在工作台上。
精度设计与检测实验指导书
6 3. 调节零位
⑴粗调：松开锁紧螺钉4，转动粗调2，使测头10与量块上的测量面慢慢靠近，待
两者极为靠近时（约留出0.1mm，切勿接触），将螺钉锁紧。
⑵精调：松开螺钉8，转动光管微调轮7，观察目镜视场，直至移动着的标尺像处于零位附近时，再将螺钉8锁紧。
若标尺像不清晰，可调节目镜视度环。
⑶微调：转动微调轮7使标尺像准确对准零位（图1.6），然后用手轻轻按压测头升降杠杆9二至三次，检查零位是否稳定。若零位略有变化，可转动微调轮7再次对零。
4. 测量
按压测头升降杠杆9，抬起测头，取出量块，将被测量规置于工作台上，按图1.7所要求的部位进行测量。可先将被测轴上 点慢慢靠近测头，并使其从测头下慢慢滚过，由目镜中读取最大值（即读数转折点），此读数就是被测尺寸相对量块尺寸的偏差。读数时注意正、负号。然后依次测量同一素线上的Ⅱ、Ⅲ点。用同样的方法测量间隔0
90的各条素线上的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点，将测量结果依次记入实验报告中。测量完毕，复校零位，若差值超过半格必须重测。
等精度测量：在通规的同一部位重复测量10次，并记入报告中。
图1.6 标尺图1.7 测量示意图
五、实验报告
1. 根据测量数据判断塞规通、止端是否合格（通规按使用过程来评定，各测量点数值均在极限尺寸范围内，该通规或止规合格。
2. 等精度数据处理。根据测量的10次数据计算出测量值的平均值及测量算术平均值的标准偏差，确定测量结果。
六、思考题
1. 立式光学计测量塞规属于何种测量方法
2. 利用立式光学计说明什么是分度值，什么是刻度间距？
制造科学与工程学院
7
实验二 用自准直仪测量直线度误差
一、实验目的
1.了解自准直仪的工作原理和使用方法。
2. 掌握自准直仪测量直线度误差的方法及数据处理。 二、实验仪器和设备
1. 自准直仪或精密双向自准直仪 一台
2. 模拟的机床导轨（长约1100mm ） 一个
三、实验简介
自准直仪是一种测量微小角度变化的仪器。仪器的基本技术性能指标如下：
分度值 1”（1S ）或
m mm
005.0 示值范围 0-10’ 或 ±600S
测量范围 0-8 m 或0-5m
本实验采用测量全长垂直方向上的直线度误差。
自准直仪有本体和反射镜两部分组成，如图2.1。本体包括：平行光管、读数显微镜和光学系统。
图2.1自准直仪的组成
1—读数鼓轮 2—目镜 3、4—分划板 5—转动手轮 6-十字刻线分划板 7—滤光片 8—光源 9—立方棱镜 10—物镜 11—反射镜 １２－模拟导轨
精密双向自准直仪的结构与自准直仪基本一样，只是仪器可以改变测量方向。由自准直仪光学系统（图2.1）可知，光源8发出的光线照亮了带十字刻线的分划板6，并通过立方棱镜9及物镜10形成平行光束投射到反射镜11上。而经反射镜11返回之光线穿过物镜10，投射到立方棱镜9的半反光半透膜上，向上反射而汇聚在分划板3和4上（两个分划板皆位于物镜10的焦平面上）。其中件4是固定分划板，上面刻有刻度线，而件3是可动分划板，其上刻有一条指标线。由于分划板3、4都位于目镜2
的焦平面
精度设计与检测实验指导书
8 上，所以在目镜视场中可以同时看到指标线（黑色）、刻度线（不动的绿线）及十字刻线（可动的绿线）的影像。
如果反射镜11的镜面与主光轴垂直，则光线由原路返回，在分划板4上形成十字影像，此时若用指标线对准十字影像，则指标线应指在分划板4的刻线“10”上，且读数鼓轮1的读数正好为“0”（图2.2（a ））。
当反射镜倾斜并与主光轴成a 角时，也就是反射镜镜面与主光轴不垂直，此时，反射光线与主光轴成2a 角。因此穿过物镜后，在分划板4上所成十字像偏离了中间位置。若移动指标线对准该十字像时，则指标线不是指在“10”，而是偏离了一个2?值（图2.l 及图2.2（b ））。此偏离量与倾斜角a 有一定关系，a 的大小可以由分划板4及鼓轮l 的读数确定。
（a ）读数为1000格 (b)读数为820格
图2.2 分划板及鼓轮的读数
鼓轮1上共有100个小格。而鼓轮每回转～周，分划板3上的指标线在视场内移动l 格，所以视场内的l 格等于鼓轮上的100个小格。读数时，应将视场内读数与鼓轮上的读数合起来。如图2．2（a ）。视场内读数为1000格，鼓轮读数为0，合起来读数应为1000格。再如图2.2（b ），视场内读数为800格，鼓轮读数为20格，故合起来读数应为820格。仪器的角分度值为l ’’，即每小格代表l ’’，故可容易地读出倾斜角a 的角度值。为了能直接读出桥板与平台两接触点相对于主光轴的高度差1?的数值（图2.１），可将格值转化为线值来表示。此时，线分度值与反射镜座（桥板）的跨距有关，当桥板跨距为100mm 时，则分度值就好为0．0005mm 。（即 100mmx tanl ”mm 0005.0≈）。
用自准直仪测量直线度误差，就是将被测要素与自准直仪发出的平行光线（模拟理想直线）相比较，并将所得数据用作图法或计算法求出被测要素的直线度误差值。 四、实验步骤及内容
自准直仪本体l 是固定的，通过移动带有反射镜2的桥板进行测量，见图2.3。 1.
将自准直仪本体和反射镜座均放置在被测平面的一端，接通本体电源后左右微
制造科学与工程学院
9
微转动反射镜座，使镜面与仪器光轴垂直，此时从仪器目镜中能看到从镜面反射回来的十字亮带。旋转鼓轮，使活动分划板上的水平刻线与十字亮带的水平亮带中间重合，并读出鼓轮读数（即0－1测点位置上读数1α就是1点相对零点的高度差值）；
2. 将桥板依次移到l －2、2－3、3－4、4－5等各位置，并重复上述1、2之操作，记取各次读数2α、3α、4α、5α等数值；
3. 再将桥板按5－4、4－3、3－2、2－l 、l －0的顺序，依次回测，记下各次读数
'5α、'4α、'3α、'2α、'1α。若两次读数相差较大，应检查原因后重测；
4. 进行数据处理并用作图法求直线度误差. 五、实验报告
1. 及时编写实验报告书。
2. 数据处理方法。
举例说明：如图2.3所示，桥板的跨距e ＝100mm ，导轨长L ＝500mm ，可将测量的平台分为5段，测得数据如表2.l 所示。
表2.1测量的数据
测定点 0 1 2 3 4 5 顺测读数 0 +3 +14 -4 +38
-20 回测读数 0 +1 +16 -6 +42 -20 平均值
+2 +15 -5 +40 -20 相对测点1的读数 0 0 +13 -7 +38 -22 累积值
+13
+6
+44
+22
图 2.3测量仪器 图2.4数据处理
为了用最小条件法求出直线度误差，可在直角坐标上按累积坐标值的方法画出如图3.4所示的误差曲线。然后，用两条距离为最小的平行直线包容此误差曲线，则两平行线间按纵坐标方向的距离即为直线度误差，在此例中为m f μ34=-。符合最小条件平行直线的画法是：使曲线上所有点都处于两条平行直线之间，且曲线有两个最低点落在下边直线上，而此两点之间必有最高点落在上边直线上（叫做“低一高一低”准则）；或
精度设计与检测实验指导书
者曲线有两个最高点落在上边的直线上，而此两点之间有最低点落在下边的直线上（叫做“高一低一高”准则）；或者连接曲线的首点和末点得一直线（叫做“端点连线”准则，做平行线分别经过曲线的高点和低点，则曲线包括在这两条平行线之间。
六、思考题
１．为什么要累积值作图？
２．根据实验所画曲线，按两端点连线法和最小包容区域法求得的误差值是否相同？
３．在所画的误差图形上，应按包容线的垂直距离取值，还是纵坐标方向取值？
10
制造科学与工程学院
11
实验三 用光切显微镜测量表面粗糙度
一、实验目的
1.了解光切显微镜的基本技术性能和测量原理；
2.学会使用光切显微镜测量Rz （微观不平度十点高度）、Ry （轮廓最大高度）和RSm （轮廓单元的平均宽度）；
3.加深对评定数Rz 、Ry 和RSm 的理解。 二、实验仪器和设备
1. 光切显微镜 一台
2. 被测粗糙度标准样板 一个 三、实验简介 1. 仪器简介
光切显微镜是测量表面粗糙度的常用仪器之一，它主要用于测量评定参数Rz 和Ry 。仪器附有四种放大倍数各不相同的物镜，可以根据被测表面粗糙度之高低进行更换。光切显微镜可以测量Rz 为0.8－80m μ的表面粗糙度参数。它的主要技术性能指标见表3.1所列。
表3.1光切显微镜主要技术性能指标
物镜放大倍数A 总放大倍数
视场直径
测量范围 目镜套筒分度值C
?7
?60
2.5 20～80 1.25 ?14
?120
1.3 6.3～20 0.63 ?30 ?260 0.6 1.6～6.3 0.294 ?60
?510
0.3
1.0～1.6
0.145
2. 测量原理——光切法原理
双管显微镜是根据光切法原理制成的光学仪器。其测量原理如图3.l （a ）所示。仪器有两个光管：光源管及观察管。由光源l 发出的光线经狭缝2及物镜3以045的方向
投射到被测工件表面上，该光束如同一平面（也称光切面）与被测表面045角相截，由于被测表面粗糙不平，故两者交线为一凸凹不平的轮廓线，见图3.l （b ）。该光线又由被测表面反射，进人与光源管主光管轴相垂直的观察管中，经物镜4成像在分划板5上，再通过目镜6就可观察到一条放大了的凸凹不平的光带影像。由于此光带影像反映了被测表面粗糙度之状态，故可对其进行测量。这种用光平面切割被测表面而进行粗糙度测量的方法，叫光切法。
注：Rz （在GB/T1031－1995中称十点高度在GB/T3505－2000中没有此参数，但我国目前仍在普遍使用，放在此提出供参考）。
由图3．l （a ）可知，被测表面的实际不平高度h 与分划板上光带影像的高度h ’
精度设计与检测实验指导书
12 有下述关系
A h h /45cos 0
'=
式中 A ——物镜实际放大倍数
光束投射方向
光学影像
观察方向 观察管、主光管 光源管、主光束
（a ） 图3.1测量原理 （b ）
光带影像高度'
h 是用目镜测微器（图3.2（a ））来测量的。目镜测微器中有一块固定分划板和一块活动分划板。固定分划板上刻有0－8共9个数字和9条刻线。而活动分划板上刻有十字线及双刻线，转动刻度套简可使其移动。测量时转动刻度套筒，让十字线上的一条线（如图3.2（b ）中的水平线）先后与影像的峰、谷相切，由于十字线移动方向与影像高度方向成045角，所以影像高度'h 与十字线移动距离"h （即'oo ）有下述关系0",45cos h h =，因此，被测表面的实际不平度为：
"0
0"2145cos 45cos h A
A h h == 上式中的"h 就是测微器两次读数之差，还应确定测微器的分度值是多大。由于目镜测微螺杆的螺距为1mm ，测微套筒上刻有100个格，故格值为0.01mm 。，即10m μ，因而上
式可写成m h A
h μ1021"
?=。由于测量的是放大了的影像，所以需将格值换算到被测表面的实际粗糙度的高度上，则格值就不是 10 m μ而是 10／A m μ。为了简化计算，将上
图3.2读数原理
制造科学与工程学院
13
式中的2
1也乘进去，则分度值为:
m A
m A C μμ5
210==
所以 C h h "
=
表3.1所列目镜套筒分度值C 为理论计算值。分度值可有说明书给定或从表3.１中查出。实际选用时通常用量仪附带的标准刻线尺来校定。 四、实验步骤及内容
对照光切显微镜的外形图（图3.3）进行操作。
１－纵向千分尺 ２－工作台紧固螺钉 ３－横向千分尺 ４－工作台 ５－被测试样 ６－紧固螺钉 ７－微调手轮 ８－支臂锁紧螺钉 ９－支臂升降调节螺母
图3.3 光切显微镜的外形
1. 估计或选择被测试样的粗糙度范围，选用合适的物镜组。优先选用低倍组，并装入仪器。
2. 接通电源，将表面擦净后的被测试样放在仪器工作台上。应使被测表面的加工纹理方向与投射在工件表面上的绿色光带垂直。
３．松开锁紧螺钉8，缓缓转动粗调螺母9，使支臂带动双管慢慢下降，（注意：切勿使物镜撞到工件表面上），注视工件被测表面，直至其上出现一条狭窄的绿色光带后，再将螺钉8锁紧。
４．松开锁紧螺钉6，转动目镜测微器，使十字线的一条线平行于光带的轮廓中线（图3.2），中线方向是估计的，然后拧紧螺钉6。 ５. 进行测量
首先应学会读数方法。先由视场内双标线所处位置确定读数，然后读取刻度套筒上指示的格数，并取两者读数之和。由于套筒每转过一周（100个格），视场内双标线移动一个格，若以套筒上的“格”作为读数单位，则图3.2（a ）的读数就是339格（视场内读数为300格，套筒读数为39格）。
（1）测量微观不平度十点高度Rz ：旋转目镜测微器的套筒，在取样长度范围内，
使目镜中十字线的水平线在光带清晰一边分别与五个高峰和五个底谷相切，然后读取
精度设计与检测实验指导书
14 10个读数，如图3.4（a ）所示： 51~p p h h 及51~v v h h 。
根据微观不平度十点高度Rz 定义有
C h h Rz i vi i pi )(515
1
5
1∑∑==-=
式中C ——分度值。
（2）求轮廓最大高度Ry ：在上述测得的5个峰值中找出最大峰高max p h ，在5个谷值中找出最低谷值min v h ，按照轮廓最大高度定义有 C
h h Ry v p )(min max -=
（3）轮廓单元的平均宽度RSm ：用十字线中的垂直线对准光带影像的第一个峰顶，见图3.4（b ）所示，并由工作台的纵向千分尺上读取数S １，然后移动工作台，在取样长度lr 范围内用十字线中的垂直线数出轮廓峰的个数n ，并对准最后一个峰顶，即第n 个峰，再读取读数Sn 。按照轮廓单元的平均宽度RSm 定义有：
)1(1
1--==∑=n S S m X RSm n
m
i si
五、实验报告
1. 判断合格性并说明理由。 六、思考题
１．何谓取样长度，测量时是如何确定的？
２．测量时如何估计中线的方向？为什么只测量光带一边的高峰和低谷？
制造科学与工程学院
15
实验四 几何量综合测量
一、实验目的
1.了解三坐标测量仪的工作原理和应用范围。
2.学会使用三坐标测量仪。
3.培养学生对零件的综合检验能力。 二、实验仪器和设备
１.手动三坐标测量仪 一台 2.被测零件 一个 三、实验简介
1. 仪器简介
MCMS654S 型测量仪是一种手动、小型、触发式三坐标测量机。它是利用坐标测量技术、计算机测控技术及先进的动态测量系统进行工件表面点的采集和数据处理的一种精密检测设备。
MCMS654S 测量仪采用气浮轴承导轨、花岗岩台面。仪器测量软件具有快速处理、多功能测量、自学习的功能。可使用不同的测头及组合，配合专用测量软件，方便实现对三维工件的测量。三坐标测量仪能对各种类型的工件和模具进行测量、检验和评定多种形位公差；还可将测量数据导出用于反求工程。它主要用于机械、汽车、航空、军工、模具等行业中的箱体、机架、齿轮、凸轮、蜗轮、叶片、曲线、曲面等的测量。MCMS654S 型测量仪结构组成如图4.1。
Y 轴导轨
光栅尺
工作台
被测工件 Z 轴导轨 X 轴导轨
雷尼绍测头
图4.1 MCMS654S 型测量仪结图 4.2 雷尼绍测
精度设计与检测实验指导书
16 2．三坐标测量机使用的测量软件
MCMS654S 型测量仪所用测量软件为AC-DMIS ，如图4.3所示。它是一个专供使用
坐标测量法进行各种基本几何量测量的软件包。它具有机器运动控制、基本几何量及基本几何关系计算、坐标转换、形状和位置公差评定、测量程序编制与运行、CCD 影像测量、激光非接触测量及复合式测量、测量结果文件管理等多种基本功能。
四、实验步骤及内容
1. 实验内容
一级减速器输出轴部件图和零件图如图所示。(见pdf 附件减速器部件图和减速器零件图)
2．要求检测
按照图中所加工零件见实物。同学可根据自己的具体情况选做实验内容中的几项（必须包括尺寸公差和形位公差）。并按其要求进行设计测量方案、实验报告表、偏差测量和判断合格性，并说明其理由。 五、实验报告
1．及时编写实验报告表，并将测量数据填写在实验报告表中。 2. 判断其合格性，并说明理由。 3. 实验心得体会。
图4.3 AC-DMIS 测量软件
Linux进程间通信(2)实验报告
实验六：Linux进程间通信（2）（4课时） 实验目的： 理解进程通信原理；掌握进程中信号量、共享内存、消息队列相关的函数的使用。实验原理： Linux下进程通信相关函数除上次实验所用的几个还有： 信号量 信号量又称为信号灯，它是用来协调不同进程间的数据对象的，而最主要的应用是前一节的共享内存方式的进程间通信。要调用的第一个函数是semget，用以获得一个信号量ID。 int semget(key_t key, int nsems, int flag); key是IPC结构的关键字，flag将来决定是创建新的信号量集合，还是引用一个现有的信号量集合。nsems是该集合中的信号量数。如果是创建新集合（一般在服务器中），则必须指定nsems；如果是引用一个现有的信号量集合（一般在客户机中）则将nsems指定为0。 semctl函数用来对信号量进行操作。 int semctl(int semid, int semnum, int cmd, union semun arg); 不同的操作是通过cmd参数来实现的，在头文件sem.h中定义了7种不同的操作，实际编程时可以参照使用。 semop函数自动执行信号量集合上的操作数组。 int semop(int semid, struct sembuf semoparray[], size_t nops); semoparray是一个指针，它指向一个信号量操作数组。nops规定该数组中操作的数量。 ftok原型如下： key_t ftok( char * fname, int id ) fname就是指定的文件名(该文件必须是存在而且可以访问的)，id是子序号，虽然为int，但是只有8个比特被使用(0-255)。 当成功执行的时候，一个key_t值将会被返回，否则-1 被返回。 共享内存 共享内存是运行在同一台机器上的进程间通信最快的方式，因为数据不需要在不同的进程间复制。通常由一个进程创建一块共享内存区，其余进程对这块内存区进行读写。首先要用的函数是shmget，它获得一个共享存储标识符。 #include
机器人实验指导书
实验1机器人机械系统 一、实验目的 1、了解机器人机械系统的组成； 2、了解机器人机械系统各部分的原理和作用； 3、掌握机器人单轴运动的方法； 二、实验设备 1、RBT-5T/S02S教学机器人一台 2、RBT-5T/S02S教学机器人控制系统软件一套 3、装有运动控制卡的计算机一台 三、实验原理 RBT-5T/S02S五自由度教学机器人机械系统主要由以下几大部分组成：原动部件、传动部件、执行部件。基本机械结构连接方式为原动部件——传动部件——执行部件。机器人的传动简图如图2——1所示。 图2-1机器人的传动简图 Ⅰ关节传动链主要由伺服电机、同步带、减速器构成，Ⅱ关节传动链有伺服电机、减速器构成，Ⅲ关节传动链主要由步进电机、同步带、减速器构成，Ⅳ关节传动链主要由步进电机、公布戴、减速器构成，Ⅴ关节传动链主要由步进电机、同步带、锥齿轮、减速器构成在机器人末端还有一个气动的夹持器。 本机器人中，远东部件包括步进电机河伺服电机两大类，关节Ⅰ、Ⅱ采用交流伺服电机驱动方式：关节Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ采用步进电机驱动方式。本机器人中采用了带传动、谐波减速传动、锥齿轮传动三种传动方式。执行部件采用了气动手爪机构，以完成抓取作业。 下面对在RBT-5T/S02S五自由度教学机器人中采用的各种传动部件的工作原理及特点作一简单介绍。1、同步齿形带传动 同步齿形带是以钢丝为强力层，外面覆聚氨酯或橡胶，带的工作面制成齿形（图2-2）。带轮轮面也制成相应的齿形，靠带齿与轮齿啮合实现传动。由于带与轮无相对滑动，能保持两轮的圆周速度同步，故称为同
步齿形带传动。 同步齿形带传动如下特点： 1.平均传动比准确； 2.带的初拉力较小，轴和轴承上所受的载荷较小； 3.由于带薄而轻，强力层强度高，故带速可达40m/s,传动比可达10，结构紧凑，传递功率可达200kW，因而应用日益广泛； 4.效率较高，约为0.98。 5.带及带轮价格较高，对制造安装要求高。 同步齿形带常用于要求传动比准确的中小功率传动中，其传动能力取决于带的强度。带的模数 m 及宽度b 越大，则能传递的圆周力也越大。 图2-2同步齿形带传动结构 2.谐波传动 谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动（简称谐波传动），它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。 （一）传动原理 图2-3谐波传动原理 图2-3示出一种最简单的谐波传动工作原理图。 它主要由三个基本构件组成： （1）带有内齿圈的刚性齿轮（刚轮）2，它相当于行星系中的中心轮； （2）带有外齿圈的柔性齿轮（柔轮）1，它相当于行星齿轮； （3）波发生器H，它相当于行星架。 作为减速器使用，通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。
信息与信息技术练习题知识分享
必修>第一章信息技术 1.信息的概念及特征 ( b )1. 下列选项中属于信息表现形式的是： a. 书 b. 文字 c. 光盘 d. 网络( c )2. 将几幅看似无关的旧照片通过图像处理软件(如photoshop)加工后，形成一幅富有创意、有实际用途的图片，这体现了信息是： a. 需依附一定载体的 b. 可以共享的 c. 可以加工 的 d. 具有时效性的 ( b )3. 下列选项，不能称为信息的是 a. 报上登载"神七成功进行出舱活动"的消息 b. 高中信息技术(选修)课本 c. 电视中播出的奥运会各国金牌数 d. 高中信息技术水平测试成绩 ( d) 关于信息的下列说法中，正确的是 ( ) a、电视机就是一种信息 b、一本书就是信息 c、网络就是信息 d、报上登载的招聘广告是信息 ( c )4. 关于信息的下列说法中，错误的是 a. 在一定程度上，人类社会的发展速度取决于人们感知信息、利用信息的广度和深度 b. 信息无时不在，无处不在，信息是我们行动决策的重要依据 c. 电视机、电话机、声波、光波是信息 d. 人类可以借助信息资源对自然界中的物质资源和能量资源进行有效地获取和利用 ( c )5. 春秋战国时期，秦昭王仰慕孟尝君的才能，准备聘他为相国。秦国原相国非常嫉妒，大进谗言。秦王听信馋言，不但不让孟尝君做相国，反而打算杀掉他。这体现了信息具有 a. 时效性 b. 载体依附性 c. 可伪性 d. 共享性 ( b )6. 在下列选项中，信息的可信度最高的是 a. 某权威股评家blog上的股市走势预测 b. 某省气象台网站上的天气预报 c. 某民间培训机构发布的模拟测试卷 d. 某彩票网站发布的下期彩票预测 ( b )7. 张老师为讲解二次函数的图像和性质，将文字、图像和动画等媒体用软件powerpoint制作成课件。这种为表现某一主题将多种媒体有机组织在一起的形式，主要体现了多媒体的 a. 与用户的交互性 b. 集成性 c. 可传递性 d. 大容 量存储技术 （多 选） ( abcd )8. 以下选项中应用了信息技术的有：a. 数码电影 b. 电子商务 c. 智能家电 d. 排爆机器人( ac )9. 张爱玲在香港求学期间学业优秀，是班上最有希望被送往英国深造的学生，但战火烧掉了香港大学全部的文件记录，也因此毁了她的前途。这说明信息具有： a. 价值性 b. 时效性 c. 载体依附性 d. 共享性 ( abc )10. 电影《鸡毛信》中王二小在山坡上发现敌人后迅速扳倒消息树。得到消息后，乡亲们在民兵的掩护下开始转移。这体现了信息特征的： a. 载体依附性 b. 时效性 c. 价值性 d. 真伪性 ( abc )11. 刘老师将教学资料分门别类地存放在自己的博客上，便于班级的所有学生课后复习巩固。这个实例体现了信息特征的： a. 载体依附性 b. 价值性 c. 共享性 d. 时效性（abcd ）下列描述中信息加工的目的有哪些 ( ) a、提高信息的可用性 b、对信息进行整合和分析，发掘信息的价值 c、更好地表达信息，方便交流 d、产生新的信息
机械精度设计与检测试题
机械精度设计与检测实验指导书 广东海洋大学 公差实验室 2013年2月
实验一用内径百分表或卧式测长仪测量内径 一、实验目的 1.熟悉测量内径常用的计量器具和方法。 2.加深对内尺寸测量特点的了解。 二、实验内容 1.用内径百分表测量内径。 2.用卧式测长仪测量内径。 三、测量原理及计量器具说明 内径可用内径千分尺直接测量。但对深孔或公差等级较高的孔，则常用内径百分表或卧式测长仪做比较测量。 1.内径百分表 国产的内径百分表，常由活动测头工作行程不同的七种规格组成一套，用以 测量10~450mm的内径，特别适用于测量深孔，其 典型结构如图1所示。 内径百分表是用它的可换测头3（测量中固定 不动）和活动测头2跟被测孔壁接触进行测量的。 仪器盒内有几个长短不同的可换测头，使用时可按 被测尺寸的大小来选择。测量时，活动测头2受到 一定的压力，向内推动镶在等臂直角杠杆1上的钢 球4，使杠杆1绕支轴6回转，并通过长接杆5推 动百分表的测杆而进行读数。 2.卧式测长仪 卧式测长仪是以精密刻度尺为基准，利用平面 螺旋线式读数装置的精密长度计量器具。该仪器有 多种专用附件，可用于测量外尺寸、内尺寸和内、 外螺纹中径。根据测量需要，既用于绝对测量，又图 1 可用于相对（比较）测量，故常称为万能测长仪。 卧式测长仪的外观如图2所示。 在测量过程中，镶有一条精密毫米刻 度尺（图3a中的6）的测量轴3随着 被测尺寸的大小在测量轴承座内作 相应的滑动。当测头接触被测部分 后，测量轴就停止滑动。图3a是测 微目镜1的光学系统。在目镜1中可 以观察到毫米数值，但还需细分读 数，以满足精密测量的要求。测微目 镜中有一个固定分划板4，它的上面 刻有10个相等的刻度间距，毫米刻图 2
一、信息与信息技术的概念
课题：信息与信息技术 教学要求： １、使学生了解信息和信息技术的基本概念。 ２、了解信息技术的发展变化及其对现代社会的影响。 教学的重点和难点 １、理解信息和信息技术的概念。 ２、了解信息技术的快速发展、强化信息意识。 教学器材：投影仪、演示用计算机。 授课地点：电教室 教学过程 1、什么是信息？ 信息在我们的学习与生活中无处不在。信息已经和物质、能量一样，成为人类社会赖以生存和发展的重要资源。物质资源为人们提供生产和生活所需要的必要材料，能量资源为人们提供各种形式的动力。信息则为人类的学习和各个领域的生产提供了素材和知识来源。因此，物质、能量和信息是构成世界的三大要素。 所谓信息，通常是指对人们有用的消息。 2、什么是信息技术 一般说来，信息技术是指获取信息、处理信息、存储信息、传输信息的技术。广义地说，凡是与信息的获取、加工、存储、传递和利用等有关的技术都可以称为信息技术，它包括微电子技术、感测技术、计算机技术、通信技术等。
人们获取信息的途径有很多，可以直接从生产、生活、科研活动中收集和获取信息，也可以从网络、电视、广播、报刊杂志等获取间接的信息。其中计算机网络上收集和获取信息是极其重要的一条途径。 3、信息技术的发展自从有了人类就有信息技术，人类发展的历史中已经历了五次信息技术的革命： 第一次信息技术革命是语言的使用； 第二次信息技术革命是文字的使用； 第三次信息技术革命是印刷技术的应用； 第四次信息技术革命是电报、电话、广播、电视的发明和普及应用； 第五次信息技术革命是计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的结合。 4、讨论思考 （１）什么是信息技术？ （２）人们获取信息的途径主要有那些途径？
高中信息技术基础作业
高中信息技术基础作业 信息与信息技术-1 课程内容：教科版第1.1节和1.2节 教学目标： 1.通过列举身边的各种信息，感受信息的丰富性，形成对信息的感性认识。 2.结合具体例子描述信息的外在的重要特征，如价值性、时效性、可伪性、共享性、依附性等。 3.了解信息技术的发展历史，能描述几个重要阶段的基本特征。 4.结合信息技术的应用实例描述信息技术的发展趋势。 教学重点：理解信息的基本特征，了解信息技术的历史和发展趋势。 课标条目：描述信息的基本特征，列举信息技术的应用实例，了解信息技术的历史和发展趋势。 基础要求：能举例说明信息的特征，能结合实例描述信息技术的发展趋势。 条件要求：计算机教室、教室 1. 天气预报、市场信息都会随时间的推移而变化，这体现了信息的() A.载体依附性 B.共享性 C.时效性 D.必要性 答案：C 2. 信息不能独立存在，需要通过载体来呈现，这说明信息具有( ) A.载体依附性 B.传递性 C.时效性 D.真伪性 答案：A 3. 到目前为止，人类一共经历了( )信息技术革命，其中语言的使用是从猿进化到人的重要标志。 A.三次 B.四次 C.五次 D.六次 答案：C 4. 信息技术有着悠久的历史，它将向( )方向进一步发展。 A.商业化 B.大众化 C.人性化 D.人性化和大众化 答案：D 5. 下列关于信息技术的认识，错误的是( )。 A.信息技术是一把双刃剑，对社会既有积极的一面，还有消极的一面 B.青少年不用学习信息技术，只要一心读书就行 C.青少年不能过度崇拜信息技术，也不能盲目排斥信息技术 D.青少年学生应合理利用信息技术来做更多有意义的事情 答案：B 网络信息检索-3 课程内容：教科版的2.2和2.4 教学目标： 1.学会正确使用关键词搜索信息。 2.描述“全文搜索”、“目录索引搜索”和“在线数据库检索”的区别。 3.知道几种常见的搜索引擎的功能区别。 4.能够下载网页上的文字、图片、动画等信息。 教学重点：学会使用关键字搜索需要的信息，并且掌握一定的搜索技巧 课标条目：掌握网络信息检索的几种主要策略与技巧，能够合法地获取网上信息。 基础要求：能够熟练使用浏览器，对于信息有一定的基础认识，知道如何从要搜素的信息
传感器原理实验指导书
《传感器原理及应用》实验指导书闻福三郭芸君编著 电子技术省级实验教学示范中心
实验一 金属箔式应变片——单臂电桥性能实验 一、 实验目的 了解金属箔式应变片的应变效应，单臂电桥工作原理和性能。 二、 实验仪器 1、传感器特性综合实验仪 THQC-1型 1台 2、万用表 MY60 1个 三、 实验原理 金属丝在外力作用下发生机械形变时，其电阻值会发生变化，这就是金属的电阻应变效应。 金属的电阻表达式为： S l R ρ = （1） 当金属电阻丝受到轴向拉力F 作用时，将伸长l ?，横截面积相应减小S ?，电阻率因晶格变化等因素的影响而改变ρ?，故引起电阻值变化R ?。 用应变片测量受力时，将应变片粘贴于被测对象表面上。在外力作用下，被测对象表面产生微小机械变形时，应变片敏感栅也随同变形，其电阻值发生相应变化。通过转换电路转换为相应的电压或电流的变化，可以得到被测对象的应变值ε，而根据应力应变关系 εσE = （2） 式中：ζ——测试的应力； E ——材料弹性模量。 可以测得应力值ζ。通过弹性敏感元件，将位移、力、力矩、加速度、压力等物理量转换为应变，因此可以用应变片测量上述各量，从而做成各种应变式传感器。电阻应变片可分为金属丝式应变片，金属箔式应变片，金属薄膜应变片。 四、 实验内容与步骤 1、应变式传感器已装到应变传感器模块上。用万用表测量传感器中各应变片R1、R 2、R 3、R4，R1=R2=R3=R4=350Ω。 2、将主控箱与模板电源±15V 相对应连接，无误后，合上主控箱电源开关，按图1-1顺时针调节Rw2使之中间位置，再进行放大器调零，方法为：将差放的正、负输入端与地短接，输出端与主控箱面板上数显电压表输入端Vi 相连，调节实验模板上调零电位器Rw3，使数显表显示为零，（数显表的切换开关打到2V 档）。关闭主控箱电源。（注意：当Rw2的位置一旦确定，就不能改变。） 3、应变式传感器的其中一个应变片R1（即模板左上方的R1）接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、R7接成直流电桥，（如四根粗实线），把电桥调零电位器Rw1，电源±5V ，此时应将±5V 地与±15V 地短接（因为不共地）如图1-1所示。检查接线无误后，合上主控箱电源开关。调节Rw1，使数显表显示为零。 4、按表1-1中给出的砝码重量值，读取数显表数值填入表1-1中。
第一章信息与信息技术
第一章信息与信息技术 一教学目标: 具体要求: 1.知识方面:理解信息的含义及特征;理解信息技术及计算机与信息技术的关系;了解当今信息技术发展的情况。 2.能力方面:通过本课的教学,培养学生进行辩证逻辑思维能力、提高学生理论联系实际的分析和解决问题的能力。 二教学重点:信息及信息技术的理论和实际。 三教学难点:信息技术的发展中涉及到的有关概念及其具体的应用。 四教学准备:该课在多媒体教室上. 五教学方法:阅读法讲授法提问法讨论法比喻法 六教学安排:一课时 七教学过程: 第一章:信息与信息技术(板书) 第一节:信息与信息技术 在初中我们学了有关信息技术的知识从现在起我们要继续学习<信息技术>这门课请看(蓝底白字投影) (教师)从这我们可以看出信息技术教育是多么的重要。世纪之交,千年更迭,人类进入了以知识经济和信息技术为主要特征的新的时代,所以我们一定要学好《信息技术》这门课。 哪我们看一下今天所要讲的内容:(打出投影片,此投影内容的说明如下)谈到信息技术那我们就要谈“信息” 一:什么是信息? (点击主链接图中的相应超链接,则此片蓝底从上到下打开)
1、什么是信息? A:共享信息的人越多,信息的价值就越大 比如我有一个科技成果,它是以文字或语言的方式表示的,是一条信息,知道的人越多它的价值就越大。它能够产生巨大的社会或经济效益。信息是一种资源。物质、能量和信息是共同构成世界的三大要素。但信息与物质和能源不同的是物质和能源使用后减少,信息使用以后却不会减少,共享信息的人越多,信息的价值就越大,这就是信息的共享性。 B:信息无处不在无时不有 大家谁能举出一个信息不存在的例子(设问)。不论你说不说话,睡不睡觉,你都给别人一个信息。由于宇宙中没有绝对静止的事物,任何事物都在不断地发展变化中。信息是事物运的状态和方式,因此,信息是普遍存在的,也是不断发展变化的。 C:信息也会过时 (提问)大家谁能举出一个例子来说明这个问题。 总结:信息的时效性要求及时获得和利用信息,这样才能体现信息的价值。 D:信息离不开载体 信息是事物运动的状态和方式,不是事物本身,因此,它不能独立存在,必须借助某种符号和物体才能表现出来,而且同一信息还可以借助不同的载体来表现。比如新闻通过广播、电视、报纸等来表现。信息离开载体就不能存储和传递。掌握了信息的定义和特征,对信息进行观察、了解和利用这就是信息活动,它与我们的是日常生活是紧密联系的。 二:信息活动(板书) 信息收集-------------信息加工---------------信息存储--------------------信息传递(板书) (点击主链接图中的相应超链接,则此片蓝底以百叶窗形式打开) 在此可以让一位同学上来指出计算机的各个部位。(检测一下学生的掌握情况)
信息技术与信息管理作业一复习资料
信息技术与信息管理_0001 一、单项选择题（共25 道试题，共75 分。） 1. 下列关于信息的说法，不正确的是______。 A. 二十一世纪是信息社会，信息是发展到二十一世纪才出现的。 B. 信息是伴随着人类的诞生而产生。 C. 信息总是以文字、声音、图像、气味等形式被人们的感觉器官所接收。 D. 信息就像空气一样，无处不在。 2. 电子政务标准，分为电子政务基础数据、电子政务文件与单证格式 和电子政务业务流程；其中电子政务基础数据有包括电子政务数据元和电子政务代码标准。 A. 总体 B. 应用业务 C. 应用支撑 D. 信息安全 3. 知识经济是建立在和信息的生产、分配和使用之上的经济。 A. 知识 B. 科技 C. 财富 D. 资源 4. 指比特被划分成小组独立传送。发送可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达（就如同寄信与收信的过程）。 A. 串行传输 B. 并行传输 C. 同步传输 D. 异步传输 5. 包括位图图像、矢量图形、动画、视频、文本等，它们是通过视 觉来传递信息的。
A. 听觉媒体 B. 视觉媒体 C. 触觉媒体 D. 存储媒体 6. 下列关于网络协议说法正确的是______。 A. 网络使用者之间的口头协定 B. 通信协议是通信双方共同遵守的规则或约定 C. 所有网络都采用相同的通信协议 D. 两台计算机如果不使用同一种语言，则它们之间就不能通信 7. 信息与数据在表现形式中有许多相同之处，也易混淆，判断数字属于______， 图形属于______，声音属于______。 A. 数据、数据、信息 B. 数据、信息、信息 C. 数据、数据、数据 D. 信息、信息、信息 8. 电子计算机系统由_____组成。 A. 硬件系统和软件系统 B. 硬件系统和程序 C. 输入输出和CPU D. 主机和外部设备 9. 下面哪项不属于信息的功能。 A. 处理信息 B. 存储信息 C. 销毁信息 D. 传输信息
进程间通信实验报告
进程间通信实验报告 班级：10网工三班学生姓名：谢昊天学号：1215134046 实验目的和要求： Linux系统的进程通信机构 (IPC) 允许在任意进程间大批量地交换数据。本实验的目的是了解和熟悉Linux支持的消息通讯机制及信息量机制。 实验内容与分析设计： （1）消息的创建，发送和接收。 ①使用系统调用msgget (), msgsnd (), msgrev (), 及msgctl () 编制一长度为1k 的消息的发送和接收程序。 ②观察上面的程序，说明控制消息队列系统调用msgctl () 在此起什么作用？ （2）共享存储区的创建、附接和段接。 使用系统调用shmget(),shmat(),sgmdt(),shmctl(),编制一个与上述功能相同的程序。（3）比较上述（1），（2）两种消息通信机制中数据传输的时间。 实验步骤与调试过程： 1.消息的创建，发送和接收： (1)先后通过fork( )两个子进程，SERVER和CLIENT进行通信。 (2)在SERVER端建立一个Key为75的消息队列，等待其他进程发来的消息。当遇到类型为1的消息，则作为结束信号，取消该队列，并退出SERVER 。SERVER每接收到一个消息后显示一句“(server)received”。 (3)CLIENT端使用Key为75的消息队列，先后发送类型从10到1的消息，然后退出。最后的一个消息，既是 SERVER端需要的结束信号。CLIENT每发送一条消息后显示一句“(client)sent”。 (4)父进程在 SERVER和 CLIENT均退出后结束。 2.共享存储区的创建,附接和断接： (1)先后通过fork( )两个子进程，SERVER和CLIENT进行通信。 (2)SERVER端建立一个KEY为75的共享区,并将第一个字节置为-1。作为数据空的标志.等待其他进程发来的消息.当该字节的值发生变化时,表示收到了该消息,进行处理.然后再次把它的值设为-1.如果遇到的值为0,则视为结束信号,取消该队列,并退出SERVER.SERVER 每接收到一次数据后显示”(server)received”. (3)CLIENT端建立一个为75的共享区,当共享取得第一个字节为-1时, Server端空闲,可发送请求. CLIENT 随即填入9到0.期间等待Server端再次空闲.进行完这些操作后, CLIENT退出. CLIENT每发送一次数据后显示”(client)sent”. (4)父进程在SERVER和CLIENT均退出后结束。 实验结果： 1．消息的创建，发送和接收： 由 Client 发送两条消息，然后Server接收一条消息。此后Client Server交替发送和接收消息。最后一次接收两条消息。Client 和Server 分别发送和接收了10条消息。message 的传送和控制并不保证完全同步,当一个程序不再激活状态的时候,它完全可能继续睡眠,造成上面现象。在多次send message 后才 receive message.这一点有助于理解消息转送的实现机理。
信息与信息技术习题练习
第一章信息与信息技术 一、信息及其特征 1.1.1 丰富多彩的信息：信息是事物的运动状态及其状态变化的方式；物质存在的一种方式、状 态或运动状态，也是事物的一种普遍属性，一般指数据、消息中所包含的意义。信息是用语言、文字、数字、符号、图像、声音、情景、表情、状态等方式传递的内容。 1.1.2 信息的一般特征 （1）载体依附性：信息不能独立存在，需要依附于一定的载体，而且同一个信息可以依附于不同的载体。比如，交通信息既可以通过信号灯显示，也可以通过交通警察的手势来传递；文字信息既可以印刷在书本上，也可以利用计算机来存储和浏览。可见，信息可以转换成不同的载体形式而被存储下来或传播出去。因此，信息的载体依附性也同时使信息具有可存储、可传递和可转换等特点。 （2）价值性：信息是有价值的，它并不能给人们直接带来物质上的满足，其价值主要体现在两方面：一方面，可以满足人们精神领域的需求，如学习材料、娱乐信息等；另一方面，可以促进物质、能量的生产和使用，如利用全球定位系统GPS获取准确的方位信息实现导弹的精确制导。另外，信息又是可以增值的。在加工与使用信息的过程中，经过选择、重组、分析、统计以及其它方式的处理，可以获得更重要的信息，使原有信息增值。招聘信息、油价信息、高考信息等等 例子：朝鲜战争前，兰德公司向美国国防部推销一份秘密报告，其主题词只有7个字，要价150 万美元。美国国防部认为是敲诈，不予理睬，结果“在错误的时间，在错误的地点，与错误的敌人进行了一场错误的战争” 。战争结束之后，国防部才想起那份报告，要来一看，追悔莫及。 问题：那7 个字是什么 中国将出兵朝鲜 （3）实效性：信息往往反映的只是事物某一特定时刻的状态，会随着时间的推移而变化，比如，交通信息、股市信息、天气预报、会议通知、求职报名、市场动态等都在不断地变化。 （4）共享性：信息可以被多个信息接收者接收并且多次使用，而且一般情况下，信息共享不会造成信息源信息的丢失，也不会改变信息的内容，即信息可以无损使用。 （5）不完全性。如盲人摸象
进程同步实验报告
实验三进程的同步 一、实验目的 1、了解进程同步和互斥的概念及实现方法； 2、更深一步的了解fork()的系统调用方式。 二、实验内容 1、预习操作系统进程同步的概念及实现方法。 2、编写一段源程序，用系统调用fork()创建两个子进程，当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符：父进程显示字符“a”；子进程分别显示字符“b”和字符“c”。程序的输出是什么？分析原因。 3、阅读模拟火车站售票系统和实现进程的管道通信源代码，查阅有关进程创建、进程互斥、进程同步的系统功能调用或API，简要解释例程中用到的系统功能或API的用法，并编辑、编译、运行程序，记录程序的运行结果，尝试给出合理的解释。 4、（选做）修改问题2的代码，使得父子按顺序显示字符“a”；“b”、“c”编辑、编译、运行。记录程序运行结果。 三、设计思想 1、程序框架 （1）创建两个子进程：（2）售票系统：
（3）管道通信： 先创建子进程，然后对内容加锁，将输出语句存入缓存，并让子进程自己进入睡眠，等待别的进程将其唤醒，最后解锁；第二个子进程也执行这样的过程。父进程等待子进程后读内容并输出。 （4）修改程序（1）：在子进程的输出语句前加上sleep()语句，即等待父进程执行完以后再输出。 2、用到的文件系统调用函数 （1）创建两个子进程：fork() （2）售票系统：DWORD WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpPartameter); CreateThread(NULL,0,Fun1Proc,NULL,0,NULL); CloseHandle(hThread1); (HANDLE)CreateMutex(NULL,FALSE,NULL); Sleep(4000)（sleep调用进程进入睡眠状态(封锁), 直到被唤醒）; WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE); ReleaseMutex(hMutex); （3）管道通信：pipe(fd)，fd: int fd[2]，其中: fd[0] 、fd[1]文件描述符（读、写）; lockf( fd，function，byte)（fd: 文件描述符；function: 1: 锁定 0:解锁；byte: 锁定的字节数，0: 从当前位置到文件尾）; write(fd，buf，byte)、read(fd，buf，byte) （fd: 文件描述符；buf : 信息传送的源（目标）地址；byte: 传送的字节数）; sleep(5); exit(0); read(fd[0]，s，50) （4）修改程序（1）：fork(); sleep(); 四、调试过程 1、测试数据设计 （1）创建两个子进程：
机械优化设计实验指导书(114830)讲解学习
机械优化设计实验指导书 实验一用外推法求解一维优化问题的搜索区间 一、实验目的： 1、加深对外推法（进退法）的基本理论和算法步骤的理解。 2、培养学生独立编制、调试机械优化算法程序的能力。 3、培养学生灵活运用优化设计方法解决工程实际问题的能力。 二、主要设备及软件配置 硬件：计算机（1台/人） 软件：VC6.0（Turbo C） 三、算法程序框图及算法步骤 图1-1 外推法（进退法）程序框图
算法程序框图：如图1-1所示。 算法步骤：（1）选定初始点a1=0, 初始步长h＝h0，计算 y1＝f(a1)， a2=a1＋h,y2＝f(a2)。 （2）比较y1和y2: （a）如y1≤y2, 向右前进；，转（3）； （b）如y2＞y1, 向左后退；h＝－h，将a1与a2，y1与y2的 值互换。转（3）向后探测； (3）产生新的探测点a3＝a2＋h，y3＝f(a3); (4) 比较函数值 y2和y3： （a）如y2>y3, 加大步长 h＝2h ，a1=a2, a2=a3,转（3）继续 探测。 （b）如y2≤y3,则初始区间得到：a=min[a1,a3]， b=max[a3,a1]，函数最小值所在的区间为[a， b] 。 四、实验内容与结果分析 1、根据算法程序框图和算法步骤编写计算机程序; 2、求解函数f(x)=3x2-8x+9的搜索区间，初始点a1=0,初始步长h0=0.1; 3、如果初始点a1=1.8,初始步长h0=0.1,结果又如何？ 4、试分析初始点和初始步长的选择对搜索计算的影响。
实验二用黄金分割法求解一维搜索问题 一、实验目的： 1、加深对黄金分割法的基本理论和算法步骤的理解。 2、培养学生独立编制、调试机械优化算法程序的能力。 3、培养学生灵活运用优化设计方法解决工程实际问题的能力。 二、主要设备及软件配置 硬件：计算机（1台/人） 软件：VC6.0（Turbo C） 三、算法程序框图及算法步骤 图1-2 黄金分割法程序框图 算法程序框图：如图1-2所示。 算法步骤： 1）给出初始搜索区间[a，b]及收敛精度ε，将λ赋以0.618。
信息与信息技术练习题
信息与信息技术练习题标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
必修>第一章信息技术 1.信息的概念及特征 ( b )1. 下列选项中属于信息表现形式的是： a. 书 b. 文字 c. 光盘 d. 网络 ( c )2. 将几幅看似无关的旧照片通过图像处理软件(如photoshop)加工后，形成一幅富有创意、有实际用途的图片，这体现了信息是： a. 需依附一定载体的 b. 可以共享的 c. 可以加工的 d. 具有时效性的 ( b )3. 下列选项，不能称为信息的是 a. 报上登载"神七成功进行出舱活动"的消息 b. 高中信息技术(选修)课本 c. 电视中播出的奥运会各国金牌数 d. 高中信息技术水平测试成绩 ( d) 关于信息的下列说法中，正确的是 () a、电视机就是一种信息 b、一本书就是信息 c、网络就是信息 d、报上登载的招聘广告是信息 ( c )4. 关于信息的下列说法中，错误的是 a. 在一定程度上，人类社会的发展速度取决于人们感知信息、利用信息的广度和深度 b. 信息无时不在，无处不在，信息是我们行动决策的重要依据 c. 电视机、电话机、声波、光波是信息 d. 人类可以借助信息资源对自然界中的物质资源和能量资源进行有效地获取和利用 ( c )5. 春秋战国时期，秦昭王仰慕孟尝君的才能，准备聘他为相国。秦国原相国非常嫉妒，大进谗言。秦王听信馋言，不但不让孟尝君做相国，反而打算杀掉他。这体现了信息具有 a. 时效性 b. 载体依附性 c. 可伪性 d. 共享性 ( b )6. 在下列选项中，信息的可信度最高的是 a. 某权威股评家blog上的股市走势预测 b. 某省气象台网站上的天气预报 c. 某民间培训机构发布的模拟测试卷 d. 某彩票网站发布的下期彩票预测 ( b )7. 张老师为讲解二次函数的图像和性质，将文字、图像和动画等媒体用软件powerpoint制作成课件。 这种为表现某一主题将多种媒体有机组织在一起的形式，主要体现了多媒体的 a. 与用户的交互性 b. 集成性 c. 可传递性 d. 大容量存储技术 （多选） ( abcd )8. 以下选项中应用了信息技术的有：a. 数码电影 b. 电子商务 c. 智能家电 d. 排爆机器人 ( ac )9. 张爱玲在香港求学期间学业优秀，是班上最有希望被送往英国深造的学生，但战火烧掉了香港大学全部的文件记录，也因此毁了她的前途。这说明信息具有： a. 价值性 b. 时效性 c. 载体依附性 d. 共享性 ( abc )10. 电影《鸡毛信》中王二小在山坡上发现敌人后迅速扳倒消息树。得到消息后，乡亲们在民兵的掩护下开始转移。这体现了信息特征的： a. 载体依附性 b. 时效性 c. 价值性 d. 真伪性 ( abc )11. 刘老师将教学资料分门别类地存放在自己的博客上，便于班级的所有学生课后复习巩固。这个实例体现了信息特征的： a. 载体依附性 b. 价值性 c. 共享性 d. 时效性 （abcd ）下列描述中信息加工的目的有哪些 () a、提高信息的可用性 b、对信息进行整合和分析，发掘信息的价值 c、更好地表达信息，方便交流 d、产生新的信息 2.信息技术的发展及应用 五次信息技术革命 ( c )12. 小明一家在收看北京奥运会的实况转播时，爷爷突发感慨："还是现在的技术先进啊！以前没电视的时候，县城的事情传到我们这边还要十几天呢"。这个事例说明电视的发明对社会生活产生的影响是A.使信息的存储和传递首次超越了时间和地域的限制 b. 为知识的积累和传播提供了 更为可靠的保证
操作系统进程创建及通信实验报告
武汉工程大学计算机科学与工程学院 《操作系统》实验报告[Ⅰ]
一、实验目的 创建进程，实现进程消息通信和共享内存通信，了解进程的创建、退出和获取进程信。了解什么是映像文件、管道通信及其作用，掌握通过内存映像文件和管道技术实现进程通信。 二、实验内容 本例用三种方法实现进程通信，仅用于示例目的，没有进行功能优化。 1、创建进程A和B后，在进程A中输入一些字符，点“利用 SendMessage发送消息”按钮可将消息发到进程B。 2、在进程A中输入一些字符，点“写数据到内存映像文件”按钮， 然后在进程B中点“从内存映像文件读数据”按钮可收到消息。其中在点“写数据到内存映像文件”时，要求创建映像文件，B进程在印象文件中读取数据。 3、先在进程B中点“创建管道并接收数据”按钮，然后在进程A 中输入一些字符，点“写数据到管道文件”按钮可将消息发到进程B。管道是连接读/写进程使他们进行通信的一个共享文件，目的是更好地实现进程间的通信。 三、实验思想 这次试验最主要的内容和核心思想就是学会创建进程并实现进程间的简单通信、创建映像文件和创建管道文件来通信，后两者是实现进程通信的高级通信机制中的两种。. 创建一个程序A和程序B，其中程序A和B各有一个主窗体，A主窗体上要求可以实现创建进程B（即调用函数B）、结束进程B、关闭进程A、向进程B发送数据、创建映像文件、创建管道文件等功能，进程B要求有从映像文件读取数据、创建管道并接收数据、结束进程B功能。最终让A、B进程相互通信。
四、设计分析： 首先设得设计A、B两个程序的操作界面，然后编写各个功能模块。对于A 程序窗体，在“利用SendMessage发送消息”按钮的消息响应函数中，主要是利用Windows API函数CWnd::FindWindow来找到接收消息的窗体，即进程B，找到进程B后，利用这个函数返回的窗体指针的SendMessage函数来发送消息。在“写数据到内存印象文件”按钮的消息响应函数中，主要是利用函数CreateFileMapping来创建一个印象文件，这个函数返回的是这个印象文件的句柄，然后将这个句柄和要发送的消息字符串传递到函数sprintf中，就可以所要发送的消息写入印象文件，在B程序窗体中有个“从内存印象文件读数据”按钮，在这个按钮的消息响应函数中读取父进程所创建的印象文件中的数据就可以实现通信了。在B程序窗体按钮“写数据到管道文件”的消息响应函数中，不能直接将要发送的消息发送到管道文件，因为管道必须先由子进程通过函数CreateNamedPipe创建，只有待子进程创建好管道后父进程才能根据管道创建管道文件，将消息写入管道文件并及时发送给子进程。而且这个管道只能使用一次，即每次发送完消息后那个管道不能在使用了，必须再由子进程创建一个管道，A 进程才能再次创建管道文件并向其中写入消息。这个程序也不一定要MFC实现，还可以用其他的技术和语言实现，比如说Java、VB等，外表构架可以不一样，但核心技术都是一样的，只是不同的调用形式和调用方法，比如说在VB中，实现进程间的一般通信就是使用动态数据交换ＤＤＥ，实现起来就比较简单，但是要创建映像文件和管道文件就比较繁琐，可以根据不同的需求采用不同的语言。 五、程序部分源代码： 1.“利用SendMessage发送消息”按钮中的主要代码 //找到接收消息的窗口(窗口名为Receiver) CString str="进程B"; CWnd *pWnd=CWnd::FindWindow(NULL,str); if(pWnd) { COPYDATASTRUCT buf; char * s=new char[m_Msg1.GetLength()]; //m_Msg1为CString类型的变量 s=m_Msg1.GetBuffer(0);
进程控制与进程间通信操作系统实验报告
工程大学实验报告 专业班级：姓名：学号： 课程名称：操作系统 实验成绩：指导教师：蔡敦波 实验名称：进程控制与进程间通信 一、实验目的： 1、掌握进程的概念，明确进程和程序的区别。 2、认识和了解并发执行的实质。 3、了解什么是信号。 4、熟悉LINUX系统中进程之间软中断通信的基本原理。 二、实验内容： 1、进程的创建（必做题） 编写一段程序，使用系统调用fork( )创建两个子进程，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。让每个进程在屏幕上显示一个字符；父进程显示字符“a”，子进程分别显示字符“b”和“c”。试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。 <参考程序>
运行的结果是bca. 首先创建进程p1,向子进程返回0,输出b.又创建进程p2,向子进程返回0，输出c,同时向父进程返回子进程的pid，输出a 2、修改已编写的程序，将每个进程的输出由单个字符改为一句话，再观察程序执行时屏幕上出现的现象，并分析其原因。（必做题） <参考程序> # include
运行的结果是如上图所示. 首先创建进程p1,向子进程返回0,并for语句循环输出child +i字符串.又创建进程p2,向子进程返回0，输出字符串son+i,同时向父进程返回子进程的pid，输出字符串duaghter +i ,各打印5次。
机器人实验指导书
机器人实验指导书
实验1机器人机械系统 一、实验目的 1、了解机器人机械系统的组成； 2、了解机器人机械系统各部分的原理和作用； 3、掌握机器人单轴运动的方法； 二、实验设备 1、RBT-5T/S02S教学机器人一台 2、RBT-5T/S02S教学机器人控制系统软件一套 3、装有运动控制卡的计算机一台 三、实验原理 RBT-5T/S02S五自由度教学机器人机械系统主要由以下几大部分组成：原动部件、传动部件、执行部件。基本机械结构连接方式为原动部件——传动部件——执行部件。机器人的传动简图如图2——1所示。 图2-1机器人的传动简图
Ⅰ关节传动链主要由伺服电机、同步带、减速器构成，Ⅱ关节传动链有伺服电机、减速器构成，Ⅲ关节传动链主要由步进电机、同步带、减速器构成，Ⅳ关节传动链主要由步进电机、公布戴、减速器构成，Ⅴ关节传动链主要由步进电机、同步带、锥齿轮、减速器构成在机器人末端还有一个气动的夹持器。 本机器人中，远东部件包括步进电机河伺服电机两大类，关节Ⅰ、Ⅱ采用交流伺服电机驱动方式：关节Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ采用步进电机驱动方式。本机器人中采用了带传动、谐波减速传动、锥齿轮传动三种传动方式。执行部件采用了气动手爪机构，以完成抓取作业。 下面对在RBT-5T/S02S五自由度教学机器人中采用的各种传动部件的工作原理及特点作一简单介绍。 1、同步齿形带传动 同步齿形带是以钢丝为强力层，外面覆聚氨酯或橡胶，带的工作面制成齿形（图2-2）。带轮轮面也制成相应的齿形，靠带齿与轮齿啮合实现传动。由于带与轮无相对滑动，能保持两轮的圆周速度同步，故称为同步齿形带传动。 同步齿形带传动如下特点： 1.平均传动比准确； 2.带的初拉力较小，轴和轴承上所受的载荷较小； 3.由于带薄而轻，强力层强度高，故带速可达40m/s,传动比可达10，结构紧凑，传递功率可达200kW，因而应用日益广泛； 4.效率较高，约为0.98。 5.带及带轮价格较高，对制造安装要求高。