DH坐标系 matlab
时间: 2023-07-29 07:12:57 浏览: 205
DH坐标系是一种用于描述机器人关节之间的相对运动关系的坐标系。它是由Denavit-Hartenberg(DH)参数所定义的。
在Matlab中,可以使用 Robotics System Toolbox 来实现DH坐标系的计算和变换。以下是一个示例代码,用于定义和计算一个DH坐标系:
```matlab
% 定义DH参数
L1 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', pi/2);
L2 = Link('d', 0, 'a', 0.5, 'alpha', 0);
L3 = Link('d', 0, 'a', 0.5, 'alpha', 0);
% 创建机器人对象
robot = SerialLink([L1 L2 L3]);
% 设置机器人的关节角度
q = [0 pi/4 pi/4];
% 计算末端执行器的位姿
T = robot.fkine(q);
% 显示结果
disp(T);
```
在上面的示例中,我们首先定义了三个DH参数,并创建了一个机器人对象。然后设置了机器人的关节角度,使用 `fkine` 函数计算出末端执行器的位姿,并将结果打印出来。
这只是一个简单的示例,你可以根据实际情况和机器人的DH参数进行相应的修改和计算。
相关问题
DH坐标matlab计算
DH(Denavit-Hartenberg)坐标是机器人学中常用的一种坐标系,可以用于描述机器人的运动学模型。在MATLAB中,可以使用以下代码计算DH坐标:
假设有4个关节,每个关节的DH参数为(a, alpha, d, theta),其中a为前一关节的长度,alpha为前一关节绕z轴旋转后的角度,d为当前关节在z轴上的坐标,theta为当前关节绕z轴旋转后的角度。
```matlab
syms a1 a2 a3 a4 alpha1 alpha2 alpha3 alpha4 d1 d2 d3 d4 theta1 theta2 theta3 theta4
% DH参数
DH_params = [a1, alpha1, d1, theta1;
a2, alpha2, d2, theta2;
a3, alpha3, d3, theta3;
a4, alpha4, d4, theta4];
% 生成DH变换矩阵
for i = 1:4
a = DH_params(i, 1);
alpha = DH_params(i, 2);
d = DH_params(i, 3);
theta = DH_params(i, 4);
T = [cos(theta), -sin(theta)*cos(alpha), sin(theta)*sin(alpha), a*cos(theta);
sin(theta), cos(theta)*cos(alpha), -cos(theta)*sin(alpha), a*sin(theta);
0, sin(alpha), cos(alpha), d;
0, 0, 0, 1];
% 将每个变换矩阵存入数组中
T_arr(:,:,i) = T;
end
% 计算从基座标系到末端执行器坐标系的变换矩阵
T_0_n = simplify(T_arr(:,:,1)*T_arr(:,:,2)*T_arr(:,:,3)*T_arr(:,:,4));
```
其中,T_arr是每个关节的变换矩阵数组,T_0_n是从基座标系到末端执行器坐标系的变换矩阵。通过该变换矩阵,可以计算出机械臂末端执行器在基座标系中的坐标。
MATLAB怎么生成机器人标准DH参数坐标系
MATLAB可以使用Robotics System Toolbox中的函数来生成机器人的标准DH参数坐标系。具体步骤如下:
1. 定义机器人模型:使用robotics.RigidBodyTree类定义机器人模型。
2. 添加机器人关节:使用robotics.RigidBody类添加机器人的关节。
3. 定义关节属性:为每个关节定义DH参数,包括关节角度、关节长度、关节偏移和关节旋转角度。可以使用robotics.DHParameters类定义DH参数。
4. 构建机器人模型:使用robotics.RigidBodyTree类构建机器人模型。
5. 生成DH坐标系:使用robotics.RigidBodyTree类的dhParameters函数生成DH坐标系。
下面是一个示例代码:
```matlab
% 定义机器人模型
robot = robotics.RigidBodyTree;
% 添加机器人关节
body1 = robotics.RigidBody('body1');
jnt1 = robotics.Joint('jnt1','revolute');
setFixedTransform(jnt1,trvec2tform([0,0,0]));
jnt1.JointAxis = [0,0,1];
body1.Joint = jnt1;
addBody(robot,body1,'base');
body2 = robotics.RigidBody('body2');
jnt2 = robotics.Joint('jnt2','revolute');
setFixedTransform(jnt2,trvec2tform([0,0,1]));
jnt2.JointAxis = [0,1,0];
body2.Joint = jnt2;
addBody(robot,body2,'body1');
% 定义关节属性
dhparams = robotics.DHParameters;
dhparams.Theta = [0, 0];
dhparams.d = [0, 1];
dhparams.a = [0, 0];
dhparams.alpha = [0, pi/2];
% 构建机器人模型
showdetails(robot);
dhparams = robotics.DHParameters;
dhparams.Theta = [0, 0];
dhparams.d = [0, 1];
dhparams.a = [0, 0];
dhparams.alpha = [0, pi/2];
setFixedTransform(jnt1,dhparams(1).A);
setFixedTransform(jnt2,dhparams(2).A);
update(robot);
% 生成DH坐标系
dh = dhParameters(robot);
```
运行上面的代码,将生成一个包含两个关节的机器人模型,并生成DH坐标系。DH坐标系将显示每个关节的DH参数,包括关节角度、关节长度、关节偏移和关节旋转角度。
阅读全文
相关推荐















