使用 Robotics Toolbox for Python 实例化一个PUMA 560机器人模型,通过plot输出该机器人模型在某一种关节配置(可以自定义)下的模型图。同时,输出该机器人的变换矩阵A1、A2、A3、A4、A5、A6及末端执行器的位姿矩阵表达式
时间: 2024-05-09 09:20:57 浏览: 198
以下是使用 Robotics Toolbox for Python 实例化PUMA 560机器人模型的代码:
```python
from roboticstoolbox import DHRobot, RevoluteDH
import numpy as np
# 定义机器人关节的DH参数
L = [
RevoluteDH(d=0.67, a=0, alpha=np.pi/2),
RevoluteDH(d=0, a=0.432, alpha=0),
RevoluteDH(d=0, a=0.02, alpha=np.pi/2),
RevoluteDH(d=0.433, a=0, alpha=-np.pi/2),
RevoluteDH(d=0, a=0, alpha=np.pi/2),
RevoluteDH(d=0, a=0, alpha=0)
]
# 实例化机器人模型
puma = DHRobot(L, name='PUMA 560')
# 自定义关节角度
q = [0, np.pi/4, -np.pi/4, 0, 0, 0]
# 输出机器人模型图
puma.plot(q)
```
这段代码将实例化一个PUMA 560机器人模型,并输出该机器人模型在关节角度为[0, np.pi/4, -np.pi/4, 0, 0, 0]时的模型图。
接下来,我们可以通过机器人模型的`fkine()`方法来计算机器人在任意关节角度下的变换矩阵和末端执行器的位姿矩阵表达式。例如,计算关节角度为q的机器人在第一个关节处的变换矩阵可以使用以下代码:
```python
from roboticstoolbox import trprint
# 计算机器人在关节角度q下的变换矩阵
T1 = puma.fkine(q)
# 输出变换矩阵A1
trprint(T1, label='A1')
```
这段代码将计算机器人在关节角度q下的变换矩阵A1,并输出其值。同样的,我们可以计算出机器人在其他关节处的变换矩阵,并输出其值,如下所示:
```python
# 计算机器人在关节角度q下的变换矩阵
T1 = puma.fkine(q)
# 输出变换矩阵A2
T2 = puma.A(1, q)
trprint(T2, label='A2')
# 输出变换矩阵A3
T3 = puma.A(2, q)
trprint(T3, label='A3')
# 输出变换矩阵A4
T4 = puma.A(3, q)
trprint(T4, label='A4')
# 输出变换矩阵A5
T5 = puma.A(4, q)
trprint(T5, label='A5')
# 输出变换矩阵A6
T6 = puma.A(5, q)
trprint(T6, label='A6')
# 输出末端执行器的位姿矩阵表达式
trprint(puma.fkine(q), label='T')
```
这段代码将计算机器人在关节角度q下的变换矩阵A2、A3、A4、A5、A6,以及末端执行器的位姿矩阵表达式,并输出它们的值。
阅读全文