% 建立模型 syms q1 q2 dq1 dq2 ddq1 ddq2 L1 L2 m1 m2 g real % 定义质心位置 p1 = [L1/2*cos(q1); L1/2*sin(q1)]; p2 = [L1*cos(q1) + L2/2*cos(q1+q2); L1*sin(q1) + L2/2*sin(q1+q2)]; % 定义动能和势能 T = 1/2 * m1 * (dq1^2 + dq2^2) + 1/2 * m2 * (dq1^2 + dq2^2 + 2*dq1*dq2*cos(q2)) + 1/2 * I2 * dq2^2; U = m1 * g * p1(2) + m2 * g * p2(2); % 求解拉格朗日方程 L = T - U; eq1 = diff(diff(L,dq1),t) - diff(L,q1) == ddq1; eq2 = diff(diff(L,dq2),t) - diff(L,q2) == ddq2; % 将方程化简为控制方程 f1 = simplify(solve(eq1, ddq1)); f2 = simplify(solve(eq2, ddq2)); % 定义参数 L1 = 1; L2 = 0.5; m1 = 1; m2 = 0.5; g = 9.8; % 初始化神经网络 net = fitnet([10 5]); % 生成训练数据 q1 = linspace(-pi/2, pi/2, 100); q2 = linspace(-pi/2, pi/2, 100); dq1 = linspace(-pi, pi, 100); dq2 = linspace(-pi, pi, 100); ddq1 = zeros(1, 100); ddq2 = zeros(1, 100); u = zeros(1, 100); for i = 1:100 ddq1(i) = eval(subs(f1)); ddq2(i) = eval(subs(f2)); u(i) = m2 * L1 * dq1(i)^2 * sin(q2(i)) + m2 * L2 * dq2(i)^2 * sin(q2(i)) + m2 * g * L1 * cos(q1(i)) * sin(q2(i)) + m2 * g * L2 * cos(q1(i) + q2(i)) * sin(q2(i)); end % 训练神经网络 input = [q1; q2; dq1; dq2]; target = u; net = train(net, input, target); % 使用神经网络进行控制 q1 = pi/4; q2 = pi/6; dq1 = 0; dq2 = 0; t = 0; dt = 0.01; for i = 1:1000 ddq1 = eval(subs(f1)); ddq2 = eval(subs(f2)); u = sim(net, [q1; q2; dq1; dq2]); dq1 = dq1 + ddq1 * dt; dq2 = dq2 + ddq2 * dt; q1 = q1 + dq1 * dt; q2 = q2 + dq2 * dt; t = t + dt; end % 绘制结果 figure plot(q1, q2) xlabel('q1') ylabel('q2') title('Robot Trajectory')
时间: 2024-03-29 11:41:12 浏览: 8
这段代码是一个基于神经网络的双连杆机器人运动轨迹控制器。通过定义机器人的动能和势能,以及拉格朗日方程,可以求出机器人的控制方程。然后通过神经网络来学习控制方程,从而得到机器人的运动轨迹。最后通过绘制图表来展示机器人的运动轨迹。其中,训练神经网络时,生成了一些训练数据,包括机器人的位置、速度和加速度,以及机器人所受的控制力。在使用神经网络进行控制时,通过不断更新机器人的位置、速度和加速度,来控制机器人的运动轨迹。
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MATLAB代码syms q1 q2 q3 q4 d1 d2 d4 a2 alpha1 alpha2 alpha4报错修改
这个错误是因为您没有添加 `sym` 工具箱。请在 MATLAB 命令窗口中输入 `sym` 打开 `sym` 工具箱。然后,您可以使用以下代码完成您的任务:
```matlab
% 定义符号
syms q1 q2 q3 q4 d1 d2 d4 a2 alpha1 alpha2 alpha4
% 定义DH参数
dh_params = [
0, q1, d1, alpha1;
a2, q2, d2, alpha2;
0, q3, 0, pi;
0, q4, d4, alpha4
];
% 创建机器人模型
robot_085 = DHRobot(dh_params, 'name', 'robot_085', 'base', trotx(-pi/2),...
'tool', transl(0, 0, 0.25), 'tool_type', 'txyz');
% 设置关节类型
robot_085.links(1).joint_type = 'R';
robot_085.links(2).joint_type = 'R';
robot_085.links(3).joint_type = 'P';
robot_085.links(4).joint_type = 'R';
% 设置符号参数
robot_085.q = [q1, q2, q3, q4];
robot_085.d = [d1, d2, 0, d4];
robot_085.a = [0, a2, 0, 0];
robot_085.alpha = [-pi/2, 0, pi, alpha4];
% 显示DH参数表
robot_085.display()
```
这应该可以解决您的问题。
matlab,-(S012*(L2*m0 + L2*m1 + L2*m2 - a2*m2))/M],其中M=m0+m1+m2,写化简的matlab代码
你好!Matlab是一种高级的数值计算和科学编程语言,广泛应用于工程、科学和数学领域。它提供了丰富的数值计算函数库和强大的绘图功能,可以用于数据分析、模拟、算法开发等任务。
对于你提供的化简表达式,你可以使用Matlab的符号计算工具箱来进行化简。下面是一个示例的Matlab代码,用于化简给定的表达式:
```matlab
syms S012 L2 m0 m1 m2 a2 M
expression = -(S012*(L2*m0 + L2*m1 + L2*m2 - a2*m2))/M;
simplified_expression = simplify(expression);
disp(simplified_expression);
```
在这段代码中,我们首先声明了符号变量 `S012`、`L2`、`m0`、`m1`、`m2`、`a2` 和 `M`。然后,我们定义了给定的表达式,并使用 `simplify` 函数对其进行化简。最后,我们使用 `disp` 函数将化简后的表达式输出到命令窗口。
请注意,这只是一个示例代码,具体的化简结果取决于输入的具体值。你可以根据实际情况修改代码中的变量值。