利用matlab中的DH参数描述二自由度机器人的简单原理和代码。
时间: 2024-02-17 12:00:45 浏览: 107
(MATLAB源码)二自由度机器人控制-动力学分析
DH参数(Denavit-Hartenberg参数)是用来描述机械臂各个关节位置和相对位置的一种方法。DH参数是一种最常用的参数化方法,它可以将机械臂的运动学模型简化为矩阵运算,方便计算机进行求解。
下面是一个简单的二自由度机器人的DH参数表示方法:
1. 定义坐标系:分别定义基坐标系O和末端执行器的坐标系T。
2. 定义关节变量:设θ1和θ2为机器人的两个关节角度,d1和d2为两个关节的长度,a1和a2为两个关节之间的距离。
3. 建立坐标系:根据机器人的结构,建立关节坐标系,以及末端执行器坐标系。
4. 建立DH参数表:根据机器人的结构,建立DH参数表,其中包括四个参数:a、α、d、θ。
5. 计算转换矩阵:根据DH参数表,计算出每个关节坐标系到相邻关节坐标系的转换矩阵,以及末端执行器坐标系与最后一个关节坐标系的转换矩阵。
6. 计算正向运动学:根据关节角度,计算出机器人末端执行器的位置和方向。
下面是一个简单的matlab代码实现二自由度机器人的DH参数表示方法:
```matlab
% DH参数
a = [0, a1, a2];
alpha = [0, 0, 0];
d = [d1, 0, 0];
theta = [theta1, theta2, 0];
% 初始姿态
T0 = [1, 0, 0, 0;
0, 1, 0, 0;
0, 0, 1, d1;
0, 0, 0, 1];
% 转换矩阵
T1 = DH(a(1), alpha(1), d(1), theta(1));
T2 = DH(a(2), alpha(2), d(2), theta(2));
T3 = DH(a(3), alpha(3), d(3), theta(3));
% 末端执行器位姿
T = T0 * T1 * T2 * T3;
```
其中,DH函数的实现如下:
```matlab
function [T] = DH(a, alpha, d, theta)
% DH参数转换矩阵
T = [cos(theta), -sin(theta)*cos(alpha), sin(theta)*sin(alpha), a*cos(theta);
sin(theta), cos(theta)*cos(alpha), -cos(theta)*sin(alpha), a*sin(theta);
0, sin(alpha), cos(alpha), d;
0, 0, 0, 1];
end
```
以上就是利用matlab中的DH参数描述二自由度机器人的简单原理和代码。
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