杆长可变,静平台和动平台边长可设定的使用运动学逆解求解3-rps并联机构工作空间的matlab程序
时间: 2023-10-13 20:04:21 浏览: 102
以下是一个使用运动学逆解求解3-rps并联机构工作空间的MATLAB程序,该程序使用了符号运算工具箱:
```matlab
syms l1 l2 l3 theta1 theta2 theta3
% DH参数
a = [0 l1 l2 l3];
alpha = [0 pi/2 0 0];
d = [0 0 0 0];
theta = [theta1 theta2 theta3 0];
% 机械臂正运动学
T = dh2matrix(a, alpha, d, theta);
% 静平台和动平台边长
L1 = 0.5;
L2 = 0.7;
% 静平台和动平台角度
phi1 = pi/3;
phi2 = pi/4;
% 动平台相对静平台的位置
x = L1*cos(phi1) + L2*cos(phi2);
y = L1*sin(phi1) + L2*sin(phi2);
z = 0;
% 末端执行器在基坐标系下的位置
P = simplify(T*[x;y;z;1]);
% 末端执行器的工作空间
ws = simplify(sqrt(P(1)^2 + P(2)^2 + P(3)^2));
% 计算工作空间
fun = matlabFunction(ws, 'Vars', [l1 l2 l3 theta1 theta2 theta3 L1 L2 phi1 phi2]);
l1_range = linspace(0.1, 0.5, 10);
l2_range = linspace(0.1, 0.5, 10);
l3_range = linspace(0.1, 0.5, 10);
theta1_range = linspace(0, pi/2, 10);
theta2_range = linspace(0, pi/2, 10);
theta3_range = linspace(0, pi/2, 10);
L1_range = linspace(0.5, 1, 10);
L2_range = linspace(0.5, 1, 10);
phi1_range = linspace(0, pi, 10);
phi2_range = linspace(0, pi, 10);
[X,Y,Z,THETA1,THETA2,THETA3,L1,L2,PHI1,PHI2] = ndgrid(l1_range, l2_range, l3_range, theta1_range, theta2_range, theta3_range, L1_range, L2_range, phi1_range, phi2_range);
ws_values = fun(X,Y,Z,THETA1,THETA2,THETA3,L1,L2,PHI1,PHI2);
% 绘制工作空间
isosurface(X, Y, Z, ws_values, 0.1);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
```
需要注意的是,该程序只能求解3-rps并联机构的工作空间,如果你使用的是其他类型的并联机构,可能需要修改程序的DH参数和运动学模型。此外,该程序中的参数范围和离散化程度可以根据实际情况进行调整。
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