二自由度机器人通过 matlab机器人工具箱建立,请给出实验原理及源代码
时间: 2023-08-21 17:02:34 浏览: 110
二自由度机器人的Matlab仿真.pdf
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实验原理:
二自由度机器人指的是由两个旋转关节构成的机器人,其运动学方程可以通过 DH 参数法求解。在建立模型时,需要定义每个关节的 DH 参数(包括连杆长度、关节偏移量、连杆旋转方向等),然后通过 DH 参数法求解出每个关节相对于前一个关节的变换矩阵,最终得到机器人的正运动学方程。
在 Matlab 机器人工具箱中,可以利用 robotics.RigidBodyTree 类来建立机器人模型,并通过指定每个关节的 DH 参数来生成机器人的运动学模型。然后可以通过 robotics.Joint 类来控制机器人的关节运动,从而实现机器人的运动控制。
源代码:
下面是一个简单的二自由度机器人的 Matlab 实现示例:
```matlab
% 定义机器人的 DH 参数
L1 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);
L2 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);
% 建立机器人模型
robot = robotics.RigidBodyTree;
robot = robot.addLink(L1, 'base');
robot = robot.addLink(L2, L1);
% 定义机器人的起始关节角度
q0 = [0, 0];
% 控制机器人运动
qf = [pi/2, pi/4]; % 目标关节角度
tspan = linspace(0, 2); % 运动时间段
q = jtraj(q0, qf, tspan); % 生成轨迹
for i = 1:length(q)
show(robot, q(i, :)); % 显示机器人模型
end
```
在这个示例中,我们首先定义了机器人的 DH 参数,然后通过 robotics.RigidBodyTree 类建立了机器人的运动学模型。接着,我们指定了机器人的起始关节角度和目标关节角度,然后通过 jtraj 函数生成机器人的关节轨迹。最后,我们通过 show 函数显示机器人模型,并将轨迹应用于机器人的关节运动。
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