仅已知六根移动副长度,用matlab,做六自由度并联机器人运动学正解,求末端位姿

时间: 2023-07-20 16:21:40 浏览: 54
好的,根据您的要求,我可以给出以下解答: 假设机器人的运动学模型如下: ``` O | | | | | ---M----M--- | | M M | | | | | | ---M----M--- | | | | | O ``` 其中,O表示机器人的基座,M表示移动副。 根据您的要求,假设您已经知道了六根移动副的长度。设其分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6。此外,我们需要根据机器人的运动学模型,确定机器人的初始位姿和终止位姿。 假设机器人的初始位姿为(x1, y1, z1, α1, β1, γ1),终止位姿为(x2, y2, z2, α2, β2, γ2)。其中,x、y、z分别表示机器人的位置坐标,α、β、γ分别表示机器人的姿态角。 接下来,我们可以使用matlab编写运动学正解的程序。具体的实现过程可以如下: ```matlab % 机器人参数 d1 = 1; % 移动副1的长度 d2 = 2; % 移动副2的长度 d3 = 3; % 移动副3的长度 d4 = 4; % 移动副4的长度 d5 = 5; % 移动副5的长度 d6 = 6; % 移动副6的长度 % 机器人初始位姿 x1 = 0; y1 = 0; z1 = 0; alpha1 = 0; beta1 = 0; gamma1 = 0; % 机器人终止位姿 x2 = 1; y2 = 2; z2 = 3; alpha2 = 30; beta2 = 45; gamma2 = 60; % 计算末端位姿 syms x y z alpha beta gamma T = [cos(gamma)*cos(beta), -sin(gamma)*cos(alpha)+cos(gamma)*sin(beta)*sin(alpha), sin(gamma)*sin(alpha)+cos(gamma)*sin(beta)*cos(alpha), x; sin(gamma)*cos(beta), cos(gamma)*cos(alpha)+sin(gamma)*sin(beta)*sin(alpha), -cos(gamma)*sin(alpha)+sin(gamma)*sin(beta)*cos(alpha), y; -sin(beta), cos(beta)*sin(alpha), cos(beta)*cos(alpha), z; 0, 0, 0, 1]; T1 = T; T1(1:3, 4) = [x1; y1; z1]; T2 = T; T2(1:3, 4) = [x2; y2; z2]; T3 = inv(T1)*T2; simplify(T3) % 输出末端位姿 x = T3(1, 4); y = T3(2, 4); z = T3(3, 4); alpha = atan2d(T3(3, 2), T3(3, 3)); beta = atan2d(-T3(3, 1), sqrt(T3(3, 2)^2+T3(3, 3)^2)); gamma = atan2d(T3(2, 1), T3(1, 1)); fprintf('机器人末端位姿:(%f, %f, %f, %f, %f, %f)\n', x, y, z, alpha, beta, gamma); ``` 以上程序中,我们假设机器人的初始位姿和终止位姿分别为(x1, y1, z1, α1, β1, γ1)和(x2, y2, z2, α2, β2, γ2)。根据机器人的运动学模型,我们可以使用变换矩阵T1和T2,分别表示机器人的初始位姿和终止位姿。接着,我们可以计算两者之间的变换矩阵T3,并从中提取机器人末端的位姿信息。 需要注意的是,由于运动学正解涉及到矩阵运算和符号计算,因此计算过程可能比较复杂,程序中也可能存在一些小问题。如果出现问题,您可以尝试调整程序或者寻求专业人士的帮助。 希望以上答案能够帮到您!

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