qlim函数matlab

时间: 2023-10-18 14:26:37 浏览: 190
qlim函数是Matlab中用于定义关节限制的函数。在给定机器人模型中，每个关节都有一个qlim属性，它是一个长度为2的向量，表示关节的最小和最大限制。例如，在机器人控制技术书中的机械臂模型中，通过设置L(1).qlim=[-180,180]/180*pi;来定义第一个关节的限制范围，其中[-180,180]表示关节的最小和最大角度限制，而除以180*pi将角度转换为弧度单位。类似地，可以通过设置L(2).qlim、L(3).qlim等来定义其他关节的限制范围。这样，在绘制机械臂工作空间时，可以根据这些限制范围来随机生成关节变量，并计算得到对应的位置矩阵。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span> #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [matlab机器人工具箱的使用（4）](https://blog.csdn.net/winterhc/article/details/124108629)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"] [ .reference_list ]
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% 定义机器人模型 clear; clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',90du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3du,63du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60du,120du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); % 随机生成关节转角值，并计算末端执行器位姿矩阵 q_rand = (rand(1,4) - 0.5) . [pi, pi/2, pi/2, pi/2]; % 生成在[-pi/2, pi/2]范围内的随机角度值 T_rand = Needle.fkine(q_rand); % 使用自己编写的逆运动学函数求解关节角度值 q = myikine_B(T_rand); % 输出结果 disp("随机生成的关节角度值：") disp(q_rand) disp("关节角所对应的末端执行器位姿矩阵：") disp(T_rand) disp("使用自己编写的逆运动学函数求解得到的关节角度值：") disp(q)这段代码我想将随机生成的位姿矩阵中的位置运用自己编写的逆运动学函数求出关节角，再把自己编写所求出来的关节角利用自己写的正运动学函数中求出位姿矩阵MATLAB证怎么实现帮我续写代码优化代码

matlab function [q, T] = inverse_kinematics(T_desired) % 定义机器人模型 du = pi/180; L1(1) = Link('theta', 90*du, 'a', 0, 'alpha', 0, 'qlim', [180*du, 365*du], 'modified'); L1(2) = Link('d', 0, 'a'...

% 定义机器人模型 clear; clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',90*du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3*du,63*du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60*du,120*du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); % 随机生成关节转角值，并计算末端执行器位姿矩阵 q_rand = (rand(1,4) - 0.5) .* [pi, pi/2, pi/2, pi/2]; % 生成在[-pi/2, pi/2]范围内的随机角度值 T_rand = Needle.fkine(q_rand); % 使用自己编写的逆运动学函数求解关节角度值 q = myikine_B(T_rand); % 输出结果 disp("随机生成的关节角度值：") disp(q_rand) disp("关节角所对应的末端执行器位姿矩阵：") disp(T_rand) disp("使用自己编写的逆运动学函数求解得到的关节角度值：") disp(q)这段代码我想将随机生成的位姿矩阵中的位置运用自己编写的逆运动学函数求出关节角，MATLAB证怎么实现帮我续写代码优化代码

你可以继续编写一个函数用来求解逆运动学，并将输入参数设为末端执行器的位姿矩阵，代码如下： matlab function q = myikine_B(T) % 逆运动学求解函数，输入末端执行器位姿矩阵 T，输出关节角度矩阵 q % 定义...

%% 利用标准D-H法建立多轴机器人并作轨迹规划 close all; clear; clc; ks = pi/180; L1 = Link('d', 5, 'a', 5, 'alpha', -pi/2,'offset',0); %Link 类函数;offset建立初始的偏转角 L2 = Link('d', 0, 'a', 20, 'alpha', 0, 'offset', 0); L3 = Link('d', 0, 'a', 5, 'alpha', -pi/2,'offset',0); L4 = Link('d', 20, 'a', 0, 'alpha', pi/2,'offset',0); L5 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', -pi/2,'offset',0); L6 = Link('d', 10, 'a', 0, 'alpha', 0, 'offset',0); L1.qlim = [-pi,pi];%利用qlim设置每个关节的旋转角度范围 L2.qlim = [-120,120]*ks; L3.qlim = [-60,60]*ks; L4.qlim = [-pi,pi]; L5.qlim = [-120,120]*ks; L6.qlim = [-pi,pi]; robot=SerialLink([L1,L2,L3,L4,L5,L6],'name','KJ244机械臂'); %SerialLink 类函数 robot.teach title('KJ244机械臂');绘制正弦曲线路径

绘制正弦曲线路径可以使用MATLAB的内置函数sin和linspace，例如： matlab t = linspace(0, 2*pi, 100); x = 10*sin(t); y = 20*sin(2*t); z = 5*sin(3*t); path = [x' y' z']; 这个代码段定义了一个...

clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',-123du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3du,63du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60du,120du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); % 随机生成关节转角值，并计算末端执行器位姿矩阵 q_rand = (rand(1,4) - 0.5) . [pi, pi/2, pi/2, pi/2]; % 生成在[-pi/2, pi/2]范围内的随机角度值 T_rand = Needle.fkine(q_rand); % 输出结果 disp("随机生成的关节角度值：") disp(q_rand) disp("随机生成的末端执行器位姿矩阵：") disp(T_rand) 运行上述代码后，MATLAB命令窗口会输出随机生成的关节角度值和末端执行器位姿矩阵。B的命令窗口中执行，代码中的 Needle 是之前定义的机器人模型，需要先运行之前的代码以创建机器人模型。 以下是一个简单的例子，展示如何运行这段代码： 复制 % 定义机器人模型 clear; clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',-123du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3du,63du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60du,120du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); % 随机生成关节转角值，并计算末端执行器位姿矩阵 q_rand = (rand(1,4) - 0.5) . [pi, pi/2, pi/2, pi/2]; % 生成在[-pi/2, pi/2]范围内的随机角度值 T_rand = Needle.fkine(q_rand); % 输出结果 disp("随机生成的关节角度值：") disp(q_rand) disp("随机生成的末端执行器位姿矩阵：") disp(T_rand) 运行上述代码后，MATLAB命令窗口会输出随机生成的关节角度值和末端执行器位姿矩阵。那生成的随机关节角度值分别代表着哪些关节能够指明一下，生成的位姿矩阵该怎么去理解这个位姿矩阵，使用 MATLAB 的工具箱函数 给我可视化这个位姿矩阵对应的机器人姿态。

可以使用 MATLAB 的工具箱函数 trplot(T_rand) 来可视化这个位姿矩阵对应的机器人姿态。 以下是可视化的代码： matlab trplot(T_rand); 运行这段代码后，会显示出一个三维坐标系，其中蓝色的箭头表示...

clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',-123du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3du,63du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60du,120du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); % 随机生成关节转角值，并计算末端执行器位姿矩阵 q_rand = (rand(1,4) - 0.5) . [pi, pi/2, pi/2, pi/2]; % 生成在[-pi/2, pi/2]范围内的随机角度值 T_rand = Needle.fkine(q_rand); % 输出结果 disp("随机生成的关节角度值：") disp(q_rand) disp("随机生成的末端执行器位姿矩阵：") disp(T_rand) 运行上述代码后，MATLAB命令窗口会输出随机生成的关节角度值和末端执行器位姿矩阵。B的命令窗口中执行，代码中的 Needle 是之前定义的机器人模型，需要先运行之前的代码以创建机器人模型。 以下是一个简单的例子，展示如何运行这段代码： 复制 % 定义机器人模型 clear; clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',-123du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3du,63du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60du,120du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); % 随机生成关节转角值，并计算末端执行器位姿矩阵 q_rand = (rand(1,4) - 0.5) . [pi, pi/2, pi/2, pi/2]; % 生成在[-pi/2, pi/2]范围内的随机角度值 T_rand = Needle.fkine(q_rand); % 输出结果 disp("随机生成的关节角度值：") disp(q_rand) disp("随机生成的末端执行器位姿矩阵：") disp(T_rand) ，将这段代码帮我续写用 MATLAB给我可视化这个位姿矩阵对应的机器人姿态。

可以使用MATLAB中的plot函数来可视化机器人姿态。具体步骤如下： 1. 定义机器人模型和末端执行器位姿矩阵： matlab clc; clear; close all; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',-123du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim'...

clear; clc; du = pi/180; L1(1)=Link('theta',-123*du,'a', 0, 'alpha',0,'qlim',[180,365],'modified'); L1(2)=Link('d',0,'a',185, 'alpha',0,'qlim',[3*du,63*du],'modified'); L1(3)=Link('d',90,'a', 0, 'alpha',pi/2,'qlim',[60*du,120*du],'modified'); L1(4)=Link('theta',0,'a', 120, 'alpha',pi/2,'qlim',[230,326],'modified'); % L1(4)=Link('offset',205, 'theta',pi/2,'a',115, 'alpha',pi/2,'qlim',[0,0],'modified'); Needle=SerialLink(L1,'name','Needle'); Needle.display % Needle.plot([100,pi/4,pi/2,0]) figure Needle.teach T=Needle.fkine([180,pi/4,pi/2,0]) T1=myfkine_B([0,pi/4,pi/2,0])这段程序如何求取逆运动学

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量子管道网络优化与Python实现

资源摘要信息:"量子管道技术概述" 量子管道技术是量子信息科学领域中的一个重要概念，它涉及到量子态的传输、量子比特之间的相互作用以及量子网络构建等方面。在量子计算和量子通信中，量子管道可以被看作是实现量子信息传输的基础结构。随着量子技术的发展，量子管道技术在未来的量子互联网和量子信息处理系统中将扮演至关重要的角色。 描述中提到的“顶点覆盖问题”是一个经典的图论问题，其目的是找到一组最少数量的节点，使得图中的每条边至少有一个端点在这个节点集合中。这个问题是计算复杂性理论中的NP难题之一，在实际应用中有着广泛的意义。例如，在网络设计、无线传感器部署、城市交通规划等领域，顶点覆盖问题都可以用来寻找最小的监视点集合，以实现对整个系统的有效监控。 描述中提到的管道网络例子是一个具体的应用场景。在这个例子中，管道网络由边线（管线段）和节点（管线段的连接点）组成，目标是在整个网络中找到最小数量的交汇点，以便可以监视到每个管道段。这个问题可以建模为顶点覆盖问题，从而可以通过图论中的算法来解决。 在描述中还提到了如何运行一个名为"pipelines.py"的Python脚本程序。这个程序使用了"networkx"这个Python程序包来创建图形，并利用"D-Wave NetworkX"程序包中的"Ocean"软件工具来求解最小顶点覆盖问题。D-Wave NetworkX是一个开源的Python软件包，它扩展了networkx，使得可以使用量子退火器解决特定问题。量子退火是量子计算中的一个技术，用于寻找问题的最低能量解，相当于在经典计算中的全局最小化问题。 最后，描述中提到的"quantum_pipelines-master"文件夹可能包含了上述提及的代码文件、依赖库以及可能的文档说明等。用户可以通过运行"pipelines.py"脚本，体验量子管道技术在解决顶点覆盖问题中的实际应用。 知识点详细说明： 1. 量子管道技术： 量子管道技术主要研究量子信息如何在不同的量子系统间进行传输和操作。它涉及量子态的调控、量子纠缠的生成和维持、量子通信协议的实现等。 2. 顶点覆盖问题： 顶点覆盖问题是图论中的一个著名问题，它要求找到图中最小的顶点集合，使得图中的每条边至少与这个集合中的一个顶点相连。该问题在理论计算机科学、运筹学和网络设计等多个领域有着广泛的应用。 ***workx程序包： Python的一个第三方库，用于创建、操作和研究复杂网络结构。它提供了丰富的图论操作和算法实现，用于数据结构和网络分析。 4. D-Wave NetworkX程序包： 它是networkx的扩展，针对D-Wave的量子退火器进行了优化，使得使用D-Wave的量子处理器解决特定问题成为可能。 5. 量子退火： 量子退火是一种量子优化算法，它通过模拟量子退火过程来寻找问题的最优解，适用于解决组合优化问题。D-Wave公司生产的是量子退火机，即量子计算机的一种类型。 6. Python编程： Python是一种广泛用于科学计算、数据分析、人工智能、网络开发等领域的高级编程语言。Python以其简洁的语法和强大的库支持而受到开发者的喜爱。 7. 演示运行和脚本使用： 描述中提到的"pipelines.py"脚本可以用来演示如何在给定的管道网络中找到最小顶点覆盖集。通过运行该脚本，用户可以直观地理解和学习顶点覆盖问题的解决过程。 通过结合量子管道技术、图论、计算机科学以及编程语言的应用，上述描述和标签给出了一种实际问题解决方案的演示，展示了如何在量子计算领域内运用编程工具和量子退火技术来解决实际问题。