在simulink中编写一个七自由度的机械臂轨迹规划的fcn模块程序

下面是一个在Simulink编写的七自由度机械臂轨迹规划fcn模块程序的示例：

function [q, qd, qdd] = seven_dof_robot_trajectory_planning(t, q0, qf, tf, path_type)
% 七自由度机械臂轨迹规划函数
% t: 时间向量
% q0: 起始位置
% qf: 终止位置
% tf: 运动时间
% path_type: 轨迹类型（如直线、圆弧等）

% 机械臂关节数
n_joints = 7;

% 初始化机械臂关节位置、速度和加速度
q = zeros(length(t), n_joints);
qd = zeros(length(t), n_joints);
qdd = zeros(length(t), n_joints);

% 根据轨迹类型生成机械臂路径
switch path_type
    case 'line'
        % 直线轨迹
        path = create_line_path(q0, qf, tf);
    case 'circle'
        % 圆弧轨迹
        path = create_circle_path(q0, qf, tf);
    otherwise
        error('Invalid path type');
end

% 计算机械臂关节位置、速度和加速度
for i = 1:n_joints
    [q(:,i), qd(:,i), qdd(:,i)] = cubic_interp(path(:,1), path(:,i+1), tf);
end

end

function path = create_line_path(q0, qf, tf)
% 生成直线路径
path = zeros(length(t), 8);
path(:,1) = t;
for i = 1:7
    path(:,i+1) = linspace(q0(i), qf(i), length(t))';
end
end

function path = create_circle_path(q0, qf, tf)
% 生成圆弧路径
% TODO: 待实现
path = [];
end

function [q, qd, qdd] = cubic_interp(t, q0, tf)
% 三次样条插值
qf = q0(end);
A = [1 0 0 0; 0 1 0 0; 1 tf tf^2 tf^3; 0 1 2*tf 3*tf^2];
b = [q0(1); 0; qf; 0];
x = A \ b;
a0 = q0(1);
a1 = 0;
a2 = x(2);
a3 = x(3);
q = a0 + a1*t + a2*t.^2 + a3*t.^3;
qd = a1 + 2*a2*t + 3*a3*t.^2;
qdd = 2*a2 + 6*a3*t;
end

这个七自由度机械臂轨迹规划fcn模块程序实现了直线和圆弧两种路径类型的规划，可以通过修改create_circle_path函数实现圆弧路径的生成。在Simulink中使用这个函数模块，只需要设置好输入和输出端口，然后将该函数模块拖入Simulink模型中即可。