Системы ориентации, навигации и стабилизации в робототехнике.dor_БАК_26-026-Б_260421

Системы ориентации, навигации и стабилизации в робототехнике.dor_БАК_26-026-Б_260421 — вариант 5

Просмотрите все вопросы и варианты бесплатно. Правильные ответы скрыты и открываются только после получения доступа.

41 вопрос Вариант 5 Доступ 7 дней
Содержание теста

Вопросы и варианты

Без отметок и подсказок к правильным ответам

Вопрос 1

Сопоставьте компоненты навигации с принципом их реализации:

  1. Управление движением
  2. Локализация
  3. Планирование пути
  4. формирование управляющих сигналов для моторов и приводов для следования по заданной траектории, учитывая динамику робота
  5. измерение пройденного пути относительно начальной точки (робот «считает» обороты своих колес)
  6. построение оптимальной траектории от текущего местоположения до цели
Вопрос 2

Соотнесите период времени и ключевые технологии и концепции, получившие развитие в этот период:

  1. 1960-е годы
  2. 1980-1990-е годы
  3. 2000-2010-е годы
  4. 2010-е годы-настоящее время
  5. проложенные под полом кабели и нарисованные линии на полу
  6. детерминированные алгоритмы (сеточные методы, потенциальные поля), обработка данных с датчиков (ультразвук, лазер)
  7. вероятностные методы (Probabilistic Roadmap, Rapidly-exploring Random Tree), SLAM (Simultaneous Localization and Mapping)
  8. искусственный интеллект (глубокое обучение), комплексирование данных, социально-осознанная навигация
Вопрос 3

Процесс определения местоположения и ориентации робота в пространстве относительно некоторой системы координат – это …

  1. позиционирование
Вопрос 4

В 1935 году шотландец Роберт Уотсон-Уотт представил первую … систему, которая могла обнаруживать объекты, определять их расстояние, размер и скорость путем отправки и приема отраженных радиоволн

  1. сонарную
  2. локационную
  3. радиолокационную
  4. радарную
Вопрос 5

Расположите навигационные системы в порядке их создания:

  1. LORAN (Long Range Navigation)
  2. Цикада
  3. GPS (Global Positioning System)
  4. ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система)
  5. квантовые инерциальные навигационные системы
Вопрос 6

Упорядочите методы навигации по мере усложнения используемых технологий от простого к сложному:

  1. наблюдение за природными ориентирами
  2. астрономические измерения углов высоты светил
  3. радиотехнические методы определения координат
  4. спутниковая трилатерация
  5. квантовая инерциальная навигация
Вопрос 7

Окончательное внедрение системы ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система) состоялось в ... году

  1. 1982
  2. 1993
  3. 1995
  4. 2008
Вопрос 8

Основным принципом работы системы LORAN (Long Range Navigation) является ...

  1. определение позиции по измерению времени прихода радиосигналов от нескольких наземных передатчиков
  2. использование спутников для глобального позиционирования
  3. навигация по визуальным ориентирам на местности
  4. определение положения робота через магнитное поле Земли
Вопрос 9

Для высокоточного гражданского позиционирования в Европе используют систему спутников ...

  1. GPS (Global Positioning System)
  2. Galileo
  3. ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система)
  4. BeiDou
Вопрос 10

Систему, которая использует три сегмента (космический, наземный и контрольный), обеспечивая глобальный охват, представляет ...

  1. GPS (Global Positioning System)
  2. BeiDou
  3. ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система)
  4. Galileo
Вопрос 11

Карты, которые не хранят точные координаты всех объектов, а показывают структуру среды и возможные пути перемещения, — это … карты

  1. топологические
Вопрос 12

Установите правильную последовательность этапов обработки данных в инерциальной навигационной системе (INS):

  1. измерение ускорений акселерометром
  2. фильтрация шумов
  3. интегрирование угловых скоростей для получения ориентации
  4. интегрирование ускорений для получения скорости и позиции
  5. коррекция дрейфа с помощью внешних сенсоров
Вопрос 13

Сопоставьте технологию позиционирования с типом среды, где она наиболее эффективна:

  1. GNSS (глобальная навигационная спутниковая система)
  2. Визуальная одометрия
  3. Маяки UWB (Ultra-Wideband)
  4. Искусственные маркеры (ArUco, QR)
  5. открытые пространства с прямой видимостью неба
  6. сложные помещения с препятствиями, но без GPS (Global Positioning System)
  7. помещения с установленными передатчиками
  8. закрытые пространства с контролируемой разметкой
Вопрос 14

Установите правильную последовательность этапов при локализации робота с помощью искусственных маркеров (например, ArUco):

  1. получение изображения с камеры
  2. детекция маркера на изображении
  3. декодирование ID (identifier) маркера
  4. сравнение обнаруженного ID (identifier) с базой известных маркеров
  5. определение позиции и ориентации робота относительно маркера
Вопрос 15

Соотнесите датчик и измеряемую им величину:

  1. Акселерометр
  2. Гироскоп
  3. Магнитометр
  4. Лидар
  5. Ультразвуковой датчик
  6. линейное ускорение
  7. скорость вращения колеса
  8. направление магнитного поля
  9. облако точек
  10. расстояние до препятствия
Вопрос 16

Для измерения расстояния до препятствий используются ...

  1. GPS-приёмники (Global Positioning System)
  2. IMU (инерциальные измерительные блоки)
  3. лидары и ультразвуковые датчики
  4. RGB-камеры (Red, Green, Blue)
Вопрос 17

В одометрии чаще всего используются данные от ...

  1. камер RGB (Red, Green, Blue)
  2. энкодеров колес
  3. лидара
  4. тепловизора
Вопрос 18

Магнитометр в составе IMU (Inertial Measurement Unit) измеряет ...

  1. давление
  2. ускорение падения
  3. отклонение траектории робота
  4. вектор магнитного поля Земли
Вопрос 19

Акселерометр IMU (Inertial Measurement Unit) измеряет … ускорение

  1. угловое
Вопрос 20

Минимальное количество спутников GPS (Global Positioning System) для 3D-позиционирования равно …

  1. 4
  2. четыре
  3. четырем
Вопрос 21

Преимущество визуальной одометрии над одометрией колес заключается в том, что она ...

  1. не накапливает ошибку
  2. не требует вычислений
  3. медленнее, но полностью исключает шумы камеры
  4. меньше подвержена проскальзыванию и механическим ошибкам колес
Вопрос 22

Сопоставьте компонент и его назначение:

  1. EKF (Extended Kalman Filter)
  2. Visual Odometry
  3. LiDAR (Light Detection and Ranging)
  4. Point Cloud
  5. фильтрация и оценка состояния с учётом шума
  6. извлечение движения из последовательности изображений
  7. лазерный дальномер
  8. набор 3D-точек, описывающих окружение
Вопрос 23

Расположите этапы обработки данных лидара в LiDAR-SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) в правильном порядке:

  1. сканирование пространства
  2. создание облака точек
  3. сопоставление облаков точек (scan matching)
  4. построение карты местности
  5. оптимизация карты (loop closure)
Вопрос 24

Соотнесите проблему и её решение комплексированием:

  1. Датчики дают неполные или зашумлённые данные
  2. Отказ одного датчика может нарушить работу системы
  3. Разные сенсоры имеют разные частоты, шумы и задержки
  4. Требуется работа в сложной среде
  5. объединение (использование нескольких источников) компенсирует ошибки
  6. избыточность позволяет сохранять работоспособность
  7. алгоритмы слияния синхронизируют данные
  8. комбинация сенсоров повышает устойчивость
Вопрос 25

Установите верную последовательность шагов при применении метода экспоненциального сглаживания:

  1. выбор коэффициента сглаживания α
  2. получение текущего наблюдения
  3. обновление сглаженного значения на предыдущем шаге
  4. вычисление нового сглаженного значения
Вопрос 26

Мультисенсорные методы (Light Detection and Ranging (LiDAR) + Inertial Measurement Unit (IMU) + Global Positioning System (GPS) + камеры) выполняют сенсорную … и калибровку данных со всех сенсоров

  1. синхронизацию
Вопрос 27

Представление окружающего пространства в виде сетки, где каждая ячейка имеет значение, указывающее на вероятность наличия в ней препятствия, — это сетка …

  1. заполнения
Вопрос 28

В … комплексировании используются одинаковые датчики для повышения надёжности и точности, например, несколько температурных датчиков

  1. однородном
Вопрос 29

Основная задача SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) — это ...

  1. распознавание объектов
  2. определение координат робота и карты окружающей среды
  3. обнаружение препятствий
  4. построение планов движения
Вопрос 30

Динамически допустимая траектория — это ...

  1. любая гладкая кривая, не имеющая резких угловых изменений
  2. линия с постоянной скоростью движения на всём протяжении пути
  3. траектория, которую объект может пройти без нарушения ограничений динамики
  4. нелинейная кривая без ограничений на ускорение и скорость
Вопрос 31

Ограничением классического фильтра Калмана (KF — Kalman Filter) является то, что он ...

  1. работает только offline
  2. требует GPS (Global Positioning System)
  3. предполагает линейность моделей
  4. работает только с LiDAR (Light Detection and Ranging)
Вопрос 32

Сопоставьте тип планирования с его описанием:

  1. Глобальное траекторное планирование
  2. Локальное траекторное планирование
  3. Динамическое перепланирование (D*)
  4. Оптимизационное планирование (MPC)
  5. использует полную карту среды для построения маршрута от старта до цели
  6. корректирует траекторию в реальном времени на основе сенсорных данных
  7. перестраивает путь при обнаружении новых препятствий без полного пересчёта
  8. минимизирует целевую функцию на горизонте прогноза с учётом динамики робота
Вопрос 33

Сопоставьте алгоритм с его характеристикой:

  1. A* (A-star)
  2. Dijkstra
  3. JPS (Jump Point Search)
  4. BFS (Breadth-First Search)
  5. находит оптимальный путь с использованием эвристики
  6. находит кратчайший путь без эвристики
  7. оптимизация поиска на регулярной решётке
  8. поиск по ширине без учёта стоимости
Вопрос 34

Установите верную последовательность этапов интегрирования GNSS (глобальная навигационная спутниковая система) в систему траекторного управления:

  1. получение координат и скорости от GNSS
  2. фильтрация данных
  3. сравнение текущих координат с целевой траекторией
  4. расчёт отклонений по координатам и курсу
  5. генерация управляющих команд для коррекции движения
Вопрос 35

Расположите этапы работы алгоритма D* в правильном порядке:

  1. начальный поиск пути от цели к старту
  2. движение робота по построенному пути
  3. обнаружение новых препятствий в среде
  4. обновление стоимости вершин в области изменений
  5. пересчёт пути с использованием предыдущих вычислений
Вопрос 36

Алгоритм … работает на основе выбора оптимальной скорости и угловой скорости на каждом шаге движения робота, учитывая физические ограничения робота, текущую скорость робота, расстояние до препятствий (укажите аббревиатуру на английском языке)

  1. DWA
Вопрос 37

Алгоритм A* выбирает следующий узел для обработки с … значением f(n) = g(n) + h(n)

  1. минимальным
Вопрос 38

Глобальные планировщики плохо подходят для динамичных сред, потому что ...

  1. они медленно работают на малых графах
  2. их невозможно использовать с лидарами
  3. они не учитывают динамику препятствий, требуется постоянный пересчёт пути
  4. они не совместимы с локальными планировщиками
Вопрос 39

Построение траекторий с учётом кинематических ограничений робота обеспечивает алгоритм ...

  1. Dijkstra
  2. Gradient Descent (метод градиентного спуска)
  3. RRT / RRT* (Rapidly-exploring Random Tree)
  4. ICP (Iterative Closest Point)
Вопрос 40

Основное отличие DWA (Dynamic Window Approach) от TEB (Timed Elastic Band) заключается в том, что ...

  1. TEB работает только на квадратных картах с равномерным масштабированием координат
  2. DWA строит траекторию как оптимизацию по скоростям, TEB — как целевую деформацию траектории во времени
  3. DWA использует графовые модели алгоритмов поиска с узлами и рёбрами, TEB — нет
  4. TEB не может учитывать динамику движущихся препятствий в реальном времени
Вопрос 41

В JPS (Jump Point Search) термин «jump point» обозначает ...

  1. точку, где алгоритм случайно меняет направление пути
  2. узел, в котором появляется «forced neighbor» и требуется пересчёт
  3. вершину графа с наименьшей эвристикой
  4. точку разрыва сетки