已知机械臂末端的三维空间坐标,末端姿态Z轴方向按照向量1方向,末端姿态Y轴方向按照向量2方向,用matlab编写代码
时间: 2023-09-16 12:16:03 浏览: 57
假设机械臂末端坐标为(x,y,z),向量1为(v1x,v1y,v1z),向量2为(v2x,v2y,v2z),则可以按照以下步骤编写Matlab代码:
1. 计算向量1与向量2的叉积,得到向量3,即:
v3 = cross([v1x,v1y,v1z],[v2x,v2y,v2z]);
2. 将向量1、向量2、向量3归一化,得到单位向量u1、u2、u3,即:
u1 = [v1x,v1y,v1z] / norm([v1x,v1y,v1z]);
u2 = [v2x,v2y,v2z] / norm([v2x,v2y,v2z]);
u3 = v3 / norm(v3);
3. 构造旋转矩阵R,其中第一列为u1,第二列为u2,第三列为u3,即:
R = [u1',u2',u3'];
4. 将末端坐标转换为一个列向量p,即:
p = [x;y;z];
5. 计算机械臂的基座标,假设基座标为(qx,qy,qz),则有:
q = p - R * [0;0;L];
其中L为机械臂的长度。
完整的Matlab代码如下:
```matlab
% 机械臂末端坐标
x = 1;
y = 2;
z = 3;
% 末端姿态向量
v1x = 1;
v1y = 0;
v1z = 0;
v2x = 0;
v2y = 1;
v2z = 0;
% 计算旋转矩阵
v3 = cross([v1x,v1y,v1z],[v2x,v2y,v2z]);
u1 = [v1x,v1y,v1z] / norm([v1x,v1y,v1z]);
u2 = [v2x,v2y,v2z] / norm([v2x,v2y,v2z]);
u3 = v3 / norm(v3);
R = [u1',u2',u3'];
% 计算基座标
L = 10; % 机械臂长度
p = [x;y;z];
q = p - R * [0;0;L];
qx = q(1);
qy = q(2);
qz = q(3);
```
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