已知机械臂末端的三维空间坐标,末端姿态Z轴方向按照向量1方向,末端姿态Y轴方向按照向量2方向,用matlab编写代码
时间: 2023-09-19 12:05:56 浏览: 58
假设末端坐标为(x,y,z),向量1为(v1x,v1y,v1z),向量2为(v2x,v2y,v2z),则可以按照以下步骤编写Matlab代码:
1. 计算向量1和向量2的叉积,得到向量3,即:
v3 = cross([v1x,v1y,v1z],[v2x,v2y,v2z]);
2. 将向量1、向量2、向量3单位化,得到三个单位向量u1、u2、u3,即:
u1 = [v1x,v1y,v1z]/norm([v1x,v1y,v1z]);
u2 = [v2x,v2y,v2z]/norm([v2x,v2y,v2z]);
u3 = v3/norm(v3);
其中norm函数为向量的模长。
3. 构造旋转矩阵R,按照顺序将三个单位向量作为列向量填入矩阵中,即:
R = [u1',u2',u3'];
其中'表示转置。
4. 根据末端坐标和旋转矩阵R计算机械臂的关节角度,具体方法根据机械臂的类型和结构不同而不同,可以参考机械臂的运动学逆解方法。
以上是根据题目要求编写的Matlab代码,其中涉及到的向量计算和矩阵运算可以使用Matlab内置函数实现。
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好的,针对您的问题,我可以为您提供一段Matlab代码,用于计算机械臂末端的三维空间坐标。由于您已经给出了末端姿态的Z轴和Y轴方向向量,我们可以使用这两个向量和向量积来计算末端姿态的X轴方向向量。接下来,使用末端姿态的三轴方向向量和末端坐标来构建变换矩阵,并使用变换矩阵进行坐标变换。
下面是代码实现:
```matlab
% 已知机械臂末端的三维空间坐标,末端姿态Z轴方向向量为v1,末端姿态Y轴方向向量为v2
% 假设机械臂末端坐标为[x,y,z]
% 计算末端姿态的X轴方向向量
v3 = cross(v1, v2);
% 构建变换矩阵
T = [v1', v2', v3', [x;y;z;]; 0,0,0,1];
% 进行坐标变换
new_coords = T * [old_x; old_y; old_z; 1];
% 新的机械臂末端坐标为
new_x = new_coords(1);
new_y = new_coords(2);
new_z = new_coords(3);
```
其中,`v1'`、`v2'`、`v3'`分别表示向量v1、v2、v3的转置,`[x;y;z;]`表示末端坐标的列向量形式,`[old_x; old_y; old_z; 1]`表示需要进行坐标变换的点的列向量形式。