工作台坐标系w的姿态与B)一致的,相对于B}的位置矢量为{2,0,-1.5],要求编程,计算 1) 机器人在初始位姿下,工具坐标系 Too1 在工作台坐标系中位变换矩阵Tt 2计算工具坐标原点与工作台坐标系原点之间的距离(dis)。“

时间: 2024-05-14 07:17:29 浏览: 17
假设机器人初始位姿下,工具坐标系 To01 的位置矢量为 [0,0,0],姿态矩阵为 R,工作台坐标系为 w,B 是机器人坐标系。 1) 根据题意,To01 相对于 B 的位置矢量为 [2,0,-1.5],因此可以得到 To01 相对于 w 的位置矢量为: $$P_{w/To01} = P_{w/B} + R_{B}^{w} \cdot P_{B/To01} = [0,0,0] + R \cdot [2,0,-1.5]$$ 其中,$R_{B}^{w}$ 表示从机器人坐标系 B 到工作台坐标系 w 的旋转矩阵。 To01 在工作台坐标系中的位变换矩阵 Tt 可以表示为: $$T_t = \begin{bmatrix}R & P_{w/To01}\\ 0_{1\times 3} & 1\end{bmatrix}$$ 其中,$0_{1\times 3}$ 表示一个 $1 \times 3$ 的零向量。 2) 工具坐标原点与工作台坐标系原点之间的距离可以表示为: $$dis = \sqrt{(P_{w/To01})_x^2 + (P_{w/To01})_y^2 + (P_{w/To01})_z^2}$$ 其中,$(P_{w/To01})_x$、$(P_{w/To01})_y$、$(P_{w/To01})_z$ 分别代表 $P_{w/To01}$ 的 x、y、z 三个分量。 因此,可以编写如下 Python 代码来计算 Tt 和 dis: ```python import numpy as np # 工具坐标系 To01 相对于机器人坐标系 B 的位置矢量 P_b_to01 = np.array([2, 0, -1.5]) # 机器人初始位姿下的姿态矩阵 R R = np.eye(3) # 工具坐标系 To01 相对于工作台坐标系 w 的位置矢量 P_w_to01 = np.dot(R, P_b_to01) # 工具坐标系 To01 在工作台坐标系中的位变换矩阵 Tt Tt = np.vstack((np.hstack((R, P_w_to01.reshape(3, 1))), np.array([0, 0, 0, 1]))) # 工具坐标原点与工作台坐标系原点之间的距离 dis = np.linalg.norm(P_w_to01) print("Tt = \n", Tt) print("dis = ", dis) ``` 输出结果为: ``` Tt = [[ 1. 0. 0. 2. ] [ 0. 1. 0. 0. ] [ 0. 0. 1. -1.5] [ 0. 0. 0. 1. ]] dis = 2.5 ```

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