matlab 2连杆机构仿真

### 使用 MATLAB 实现二连杆机构的仿真

对于二连杆机构，在MATLAB中的建模主要依赖于定义各部件的位置关系以及运动方程。为了简化问题，假设该系统处于二维空间内工作。

#### 定义参数
首先设定一些基本物理量作为输入变量，比如长度、角度等：

L1 = 1; % 连接至机架的第一根杆件长度 L1 [m]
L2 = 0.5; % 第二根杆件长度 L2 [m]

theta1 = deg2rad(30); % 初始时第一关节的角度 theta1 (度转弧度)
theta2 = deg2rad(-45); % 初始时第二关节的角度 theta2 (度转弧度)

% 时间向量 tspan 表示模拟时间段
tspan = linspace(0, pi*2, 100);

#### 计算末端位置
通过正向运动学计算给定角度下端点坐标(x,y)，这里采用简单的三角函数来表示位移变换矩阵[^1]:

function pos = forward_kinematics(L1,L2,thetas)
    x = L1*cos(thetas(:,1)) + L2.*cos(sum(thetas,2));
    y = L1*sin(thetas(:,1)) + L2.*sin(sum(thetas,2));
    
    pos = [x',y'];
end

#### 动画展示
创建动画以直观显示整个过程的变化情况:

figure;
hold on;

for i=1:length(tspan)
    thetas = [theta1+tspan(i), theta2];
    p = forward_kinematics(L1,L2,[thetas]);
    
    plot([0,p(1)],[0,p(2)],'r-o','LineWidth',2);
    axis equal;
    xlim([-2,2]); ylim([-2,2]);

    drawnow;
    pause(0.05);

    clf;
end
hold off;

上述代码片段展示了如何利用MATLAB构建并运行一个基础版本的双连杆机器人模型，并对其进行可视化处理。