用matlab实现设初始位姿矩阵T0 = transl(1.5, 0, -1.25)*trotx(180),目标位姿矩阵T1 = transl(-1, -1, -0.75)*trotx(180) 1、使用ctraj()函数,在操作空间规划轨迹,插补步数为100步; 2、利用逆向运动学求解函数ikine(),求出关节矩阵q; 注意:ikine()一般只能用于求解自由度≥6的机器人,为了用于本任务,可额外加入参数组mask, [1 1 1 1 0 0],用于告知此函数当前机器人的自由度情况。 3、绘出各个关节角度随时间变化的曲线
时间: 2024-02-19 12:03:50 浏览: 112
下面是MATLAB实现的代码:
```matlab
% 定义初始位姿矩阵和目标位姿矩阵
T0 = transl(1.5, 0, -1.25) * trotx(180);
T1 = transl(-1, -1, -0.75) * trotx(180);
% 使用ctraj()函数进行操作空间规划
traj = ctraj(T0, T1, 100);
% 定义机械臂模型
mdl_puma560;
% 对每个位姿进行逆向运动学求解
q = zeros(size(traj, 3), 6);
for i = 1:size(traj, 3)
q(i,:) = p560.ikine(traj(:,:,i), 'mask', [1 1 1 1 0 0]);
end
% 绘制关节角度随时间变化的曲线
t = linspace(0, 1, size(q, 1));
figure;
for i = 1:6
subplot(3,2,i);
plot(t, q(:,i));
xlabel('时间');
ylabel(['q',num2str(i)]);
end
```
运行代码后,会得到一个包含六个子图的图形,分别表示机械臂六个关节角度随时间变化的曲线。
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设初始位姿矩阵T0 = transl(1.5, 0, -1.25)*trotx(180),目标位姿矩阵T1 = transl(-1, -1, -0.75)*trotx(180) 1、使用ctraj()函数,在操作空间规划轨迹,插补步数为100步; 2、利用逆向运动学求解函数ikine(),求出关节矩阵q; 注意:ikine()一般只能用于求解自由度≥6的机器人,为了用于本任务,可额外加入参数组mask, [1 1 1 1 0 0],用于告知此函数当前机器人的自由度情况。 3、绘出各个关节角度随时间变化的曲线,MATLAB代码
好的,以下是MATLAB代码实现:
```matlab
% 设置机器人参数
L1 = Link('d', 0.1, 'a', 0, 'alpha', pi/2);
L2 = Link('d', 0, 'a', 0.5, 'alpha', 0);
L3 = Link('d', 0, 'a', 0.3, 'alpha', 0);
L4 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', pi/2);
L5 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', -pi/2);
L6 = Link('d', 0.1, 'a', 0, 'alpha', 0);
% 创建机器人模型
robot = SerialLink([L1 L2 L3 L4 L5 L6], 'name', 'myrobot');
% 设置初始位姿和目标位姿
T0 = transl(1.5, 0, -1.25)*trotx(180);
T1 = transl(-1, -1, -0.75)*trotx(180);
% 使用ctraj()函数,在操作空间规划轨迹
traj = ctraj(T0, T1, 100);
% 利用逆向运动学求解函数ikine(),求出关节矩阵q
q = zeros(100, 6);
for i = 1:100
q(i,:) = robot.ikine(traj(:,:,i), 'mask', [1 1 1 1 0 0]);
end
% 绘出各个关节角度随时间变化的曲线
t = linspace(0, 1, 100);
figure;
plot(t, q(:,1), t, q(:,2), t, q(:,3), t, q(:,4), t, q(:,5), t, q(:,6));
legend('Joint 1', 'Joint 2', 'Joint 3', 'Joint 4', 'Joint 5', 'Joint 6');
xlabel('Time');
ylabel('Joint Angles');
```
运行代码后,会显示一个图形窗口,其中包含六个曲线,分别表示机器人六个关节角度随时间变化的情况。
初始位姿矩阵T0 = transl(1.5, 0, -1.25)*trotx(180),目标位姿矩阵T1 = transl(-1, -1, -0.75)*trotx(180) 1、使用ctraj()函数,在操作空间规划轨迹,插补步数为100步; 2、利用逆向运动学求解函数ikine(),求出关节矩阵q; 注意:ikine()一般只能用于求解自由度≥6的机器人,为了用于本任务,可额外加入参数组mask, [1 1 1 1 0 0],用于告知此函数当前机器人的自由度情况。 3、绘出各个关节角度随时间变化的曲线
好的,我明白了你的问题。这是一个针对机器人操作空间规划的问题。我会依次回答你的问题。
1、使用ctraj()函数,在操作空间规划轨迹,插补步数为100步:
ctraj()函数是MATLAB中的一个工具箱,用于计算机器人的轨迹。根据所给定的初始位姿矩阵T0和目标位姿矩阵T1,可以使用ctraj()函数来计算机器人的规划轨迹,代码如下:
```matlab
T0 = transl(1.5, 0, -1.25)*trotx(180);
T1 = transl(-1, -1, -0.75)*trotx(180);
traj = ctraj(T0, T1, 100);
```
这里的参数100指的是插补步数,即规划的轨迹将被分为100个步骤。
2、利用逆向运动学求解函数ikine(),求出关节矩阵q:
在得到机器人的规划轨迹后,可以使用逆向运动学求解函数ikine()来计算机器人每一步的关节矩阵q。因为这是一个自由度为6的机器人,我们需要为该函数添加参数mask,[1 1 1 1 0 0],告知该函数机器人的自由度情况。代码如下:
```matlab
robot = SerialLink([0 0 0 0 0 0], 'name', 'robot');
q = robot.ikine(T1, 'mask', [1 1 1 1 0 0]);
```
这里我们创建了一个名为robot的机器人,其中[0 0 0 0 0 0]是机器人的初始关节矩阵,'name'用于指定机器人的名称。然后我们使用ikine()函数来求解关节矩阵q,其中T1是最终规划的目标位姿矩阵。
3、绘出各个关节角度随时间变化的曲线:
最后,我们可以使用plot()函数来绘制各个关节角度随时间变化的曲线。代码如下:
```matlab
t = linspace(0, 1, 100);
q = robot.ikine(traj, 'mask', [1 1 1 1 0 0]);
for i = 1:6
subplot(3,2,i);
plot(t, q(:,i));
xlabel('Time (s)');
ylabel(sprintf('q%d (rad)', i));
end
```
这里我们使用linspace()函数来生成一个100个元素的等差数列,用于表示时间t。然后我们再次使用ikine()函数来求解关节矩阵q,这次的输入是规划轨迹traj。最后,我们使用subplot()函数来绘制六个子图,每个子图表示一个关节角度随时间变化的曲线,并使用xlabel()和ylabel()函数来标注x轴和y轴。
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