matlab 机械臂路径规划

MATLAB提供了许多用于机械臂路径规划的工具箱，包括Robotics System Toolbox和Simulink中的Robotics Blockset。以下是使用Robotics System Toolbox进行机械臂路径规划的大致步骤：

1. 定义机器人模型：使用机器人工具箱中的机器人模型类（Robot类）定义机器人的运动学和动力学模型。

2. 定义路径和约束：使用机器人工具箱中的路径和约束类（Path和Constraint类）定义机器人需要遵循的路径和运动约束。

3. 选择规划器：使用机器人工具箱中的规划器类（Planner类）选择合适的路径规划算法，例如RRT、PRM、A*等。

4. 进行路径规划：使用机器人工具箱中的规划函数进行路径规划，例如plan、planRigidBodyTree、planManipulator等。

5. 可视化路径：使用机器人工具箱中的可视化函数将路径可视化，例如show、showDetails、showTrajectory等。

以下是一个简单的示例代码，演示如何使用Robotics System Toolbox进行机械臂路径规划：

% 定义机器人模型
robot = loadrobot('abbirb120_1', 'Gravity', [0 0 -9.81]);

% 定义路径和约束
waypoints = [0 0 0; 0.3 0.3 0.3; 0.6 0 0.4];
path = cscvn(waypoints');
constraints = constraintJointBounds(robot);

% 选择规划器
planner = plannerRRTStar;

% 进行路径规划
[traj, solnInfo] = plan(planner, robot, path, constraints);

% 可视化路径
figure
show(robot)
hold on
plot3(waypoints(:,1),waypoints(:,2),waypoints(:,3),'k--','LineWidth',2)
show(traj)

这个示例定义了一个ABB IRB 120机器人模型，沿着三个路标点运动。使用cscvn函数将这三个点连接成一条光滑的路径。然后定义了机器人关节角的上下限作为运动约束。选择了RRT*规划器，并使用plan函数进行路径规划。最后可视化机器人和路径。