关节空间轨迹规划matlab
时间: 2023-08-27 11:05:17 浏览: 159
三自由度机器人轨迹规划(关节空间轨迹规划和笛卡尔空间轨迹规划)(包括matlab程序+word报告+solidworks模型)
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关节空间轨迹规划是机器人运动控制中的一个重要问题,Matlab提供了一些工具箱,可以用于实现关节空间轨迹规划。其中比较常用的工具箱有Robotics System Toolbox和Robotics Toolbox。
在Robotics System Toolbox中,可以使用Robot对象对机器人进行建模,并使用Trajectory Generation器生成轨迹。例如,可以使用trapezoidalVelocityProfile函数生成关节空间的梯形速度轨迹。具体步骤如下:
1. 创建Robot对象
```matlab
robot = robotics.RigidBodyTree;
```
2. 定义机器人模型
```matlab
link1 = robotics.RigidBody('link1');
jnt1 = robotics.Joint('jnt1', 'revolute');
setFixedTransform(jnt1,trvec2tform([0 0 0]));
link1.Joint = jnt1;
link2 = robotics.RigidBody('link2');
jnt2 = robotics.Joint('jnt2','revolute');
setFixedTransform(jnt2, trvec2tform([0 0 1]));
link2.Joint = jnt2;
addBody(robot, link1, 'base');
addBody(robot, link2, 'link1');
```
3. 创建Trajectory Generation器
```matlab
traj = robotics.Trajectory('robot');
```
4. 定义起始点和终止点
```matlab
q0 = [0 pi/4];
qf = [pi/4 0];
```
5. 生成梯形速度轨迹
```matlab
tVec = [0:0.1:2]';
traj.TrapezoidalVelocity(q0,qf,tVec);
```
6. 计算轨迹上的关节角度
```matlab
q = traj.eval(tVec);
```
在Robotics Toolbox中,可以使用PUMA560对象对PUMA机器人进行建模,并使用tpoly函数生成关节空间的多项式轨迹。具体步骤如下:
1. 创建机器人对象
```matlab
mdl_puma560;
```
2. 定义起始点和终止点
```matlab
q0 = [0 pi/4 0 0 0 0];
qf = [pi/4 0 pi/2 0 0 0];
```
3. 生成多项式轨迹
```matlab
tv = [0:0.1:2]';
q = tpoly(q0,qf,tv);
```
4. 绘制轨迹
```matlab
p560.plot(q);
```
以上是两个工具箱中实现关节空间轨迹规划的简单示例。具体应用还需要根据实际问题进行调整和优化。
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