matlab 运动学

MATLAB中的运动学主要是指机器人的运动学，包括正运动学和逆运动学。正运动学是指已知机器人各关节的角度，求出机器人末端执行器的位置和姿态；逆运动学是指已知机器人末端执行器的位置和姿态，求出机器人各关节的角度。MATLAB中有自带的Robotics Toolbox工具箱，可以用于实现机器人的运动学模拟和仿真。工具箱包含齐次变换求解、正逆运动学求解、雅可比矩阵、动力学仿真以及轨迹规划等功能。常用函数有Link、SerialLink、display、fkine和Jtraj函数，分别对应机器人的连杆配置、机器人连接、可视化演示、运动学正解和给定位置的轨迹规划。

以下是一个MATLAB Robotics Toolbox工具箱的运动学正解的例子：

% 定义机器人的连杆长度
L1 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', pi/2);
L2 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);
L3 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);
L4 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);
L5 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);
L6 = Link('d', 0, 'a', 1, 'alpha', 0);

% 将连杆连接成机器人
robot = SerialLink([L1 L2 L3 L4 L5 L6], 'name', 'myrobot');

% 定义机器人的关节角度
q = [0 pi/4 pi/2 pi/4 pi/2 0];

% 计算机器人末端执行器的位置和姿态
T = robot.fkine(q)

% 输出结果
% T =
% 
%    -0.0000    0.7071    0.7071    1.0000
%     1.0000         0         0         0
%          0    0.7071   -0.7071         0
%          0         0         0    1.0000