示例MATLAB可运行简单程序,验证重力补偿PD算法实现六自由度标准型工业机器人完成任务空间直线、圆弧轨迹跟踪任务的控制效果
时间: 2023-02-05 12:02:01 浏览: 190
《MATLAB在控制系统中的应用》实例程序
以下是一个示例MATLAB程序,实现了重力补偿PD算法用于控制六自由度标准型工业机器人完成任务空间直线和圆弧轨迹跟踪任务的控制效果:
```
% 定义机器人的参数
L1 = 1;
L2 = 1;
L3 = 1;
L4 = 1;
L5 = 1;
L6 = 1;
% 定义轨迹起点和终点
q_start = [0 0 0 0 0 0];
q_end = [pi/2 pi/2 pi/2 pi/2 pi/2 pi/2];
% 定义轨迹时间
t_start = 0;
t_end = 10;
% 定义轨迹函数
trajectory = @(t) q_start + (q_end - q_start) * t / (t_end - t_start);
% 定义重力加速度
g = 9.81;
% 定义质量和惯量
m = 1;
I = [1 1 1 1 1 1];
% 定义末端的位置和速度
x = [1 1 1];
v = [0 0 0];
% 定义PD控制器的参数
Kp = [1 1 1 1 1 1];
Kd = [1 1 1 1 1 1];
% 定义时间步长
dt = 0.01;
% 初始化机器人关节角和角速度
q = q_start;
q_dot = [0 0 0 0 0 0];
% 初始化记录数组
t_record = [];
q_record = [];
% 迭代控制
for t = t_start:dt:t_end
% 计算轨迹误差
error = trajectory(t) - q;
% 计算重力补偿
gravity_compensation = -m * g * [0 0 -1] / (cos(q(1)) * cos(q(2)));
% 计算末端力
F = Kp .* error + Kd .* q_dot + gravity_compensation;
% 计算末端力
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