机械臂运动学matlab

在 MATLAB 中进行机械臂运动学计算，可以使用 Robotics System Toolbox。该工具箱提供了一些函数和类，用于处理机械臂运动学问题。

首先，你需要定义机械臂的运动链（kinematic chain）。可以通过创建刚体（rigid body）对象和连接它们来定义运动链。每个刚体对象包含了关节（joint）的属性和连接信息。

接下来，你可以使用 `rigidBodyTree` 类来构建机械臂的运动链模型。通过添加连接的刚体对象，你可以定义机械臂的结构。

例如，以下代码创建一个简单的机械臂模型：

% 创建刚体对象
L1 = 1;  % 第一段连杆长度
L2 = 1;  % 第二段连杆长度
body1 = robotics.RigidBody('body1');
jnt1 = robotics.Joint('jnt1', 'revolute');
setFixedTransform(jnt1, trvec2tform([0, 0, 0]));
body1.Joint = jnt1;

body2 = robotics.RigidBody('body2');
jnt2 = robotics.Joint('jnt2', 'revolute');
setFixedTransform(jnt2, trvec2tform([L1, 0, 0]));
body2.Joint = jnt2;

% 创建运动链
robot = robotics.RigidBodyTree;
addBody(robot, body1, 'base');
addBody(robot, body2, 'body1');

% 显示机械臂模型
show(robot);

完成模型的创建后，你可以使用机械臂模型对象（`robotics.RigidBodyTree`）来计算机械臂的正逆运动学。例如，可以使用 `ikcon` 函数来进行逆向运动学计算，计算给定末端执行器位置的关节角度。

% 设置末端执行器位置
endEffectorPos = [1, 1, 0];  % 末端执行器在世界坐标系中的位置

% 进行逆向运动学计算
ik = robotics.InverseKinematics('RigidBodyTree', robot);
weights = [0.1, 0.1, 0.1, 1, 1, 1];
initialGuess = homeConfiguration(robot);
[config, ~] = ik('body2', trvec2tform(endEffectorPos), weights, initialGuess);

% 显示关节角度结果
disp(config);

这是一个基本的示例，你可以根据实际情况和机械臂的结构进行适当的修改和扩展。`Robotics System Toolbox` 还提供了其他函数和类，用于处理机械臂的运动学和动力学问题。你可以查阅 MATLAB 的官方文档以获取更详细的信息和示例。