如何绘制UR5机械臂随时间变化的关节角度theta2(满足函数关系 theta2=t/2)与末端执行器的rpy角之间的关系
时间: 2023-05-21 17:00:55 浏览: 294
UR5机械臂模型参数与D-H建模
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可以使用机械臂的正运动学模型来计算末端执行器的位姿,然后将位姿转换为欧拉角(rpy角)。具体来说,可以使用以下步骤:
1. 计算关节角度theta2随时间变化的数值,满足函数关系theta2=t/2。
2. 使用机械臂的正运动学模型,将关节角度转换为末端执行器的位姿。
3. 将位姿转换为欧拉角(rpy角),即roll、pitch和yaw角。
4. 绘制theta2随时间变化的曲线和末端执行器的rpy角随时间变化的曲线。
以下是一个示例代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from math import sin, cos
# 机械臂参数
L1 = 0.5
L2 = 0.5
L3 = 0.5
L4 = 0.5
L5 = 0.5
# 时间范围
t = np.linspace(0, 10, 100)
# 计算关节角度theta2随时间变化的数值
theta2 = t / 2
# 计算末端执行器的位姿
x = L2 * cos(theta2) + L4 * cos(theta2)
y = L2 * sin(theta2) + L4 * sin(theta2)
z = L1 + L3 + L5
# 计算欧拉角(rpy角)
roll = np.arctan2(y, x)
pitch = np.arctan2(-z, np.sqrt(x**2 + y**2))
yaw = np.zeros_like(t)
# 绘制theta2随时间变化的曲线和末端执行器的rpy角随时间变化的曲线
fig, ax = plt.subplots(2, 1, figsize=(8, 8))
ax[0].plot(t, theta2)
ax[0].set_xlabel('Time (s)')
ax[0].set_ylabel('Joint angle (rad)')
ax[1].plot(t, roll, label='Roll')
ax[1].plot(t, pitch, label='Pitch')
ax[1].plot(t, yaw, label='Yaw')
ax[1].set_xlabel('Time (s)')
ax[1].set_ylabel('Euler angle (rad)')
ax[1].legend()
plt.show()
```
注意:这只是一个示例代码,实际使用时需要根据具体的机械臂参数和运动学模型进行修改。
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