2. 参考教材机器人学基础P59第三章习题3.2中的三自由度机械手,根据所建立的D-H参数表,在MATLAB中建立该机器人模型,设l1= l2=0.5m, l3=0.2m。
时间: 2024-11-03 20:13:21 浏览: 15
在参考教材《机器人学基础》P59的第三章习题3.2中,提到的三自由度机械手通常是一个简单的开链机器人结构,采用Denavit-Hartenberg (D-H) 参数表示法来建模。这种参数表描述了每个关节轴的位置和旋转,以及连杆的长度。
D-H参数包括4部分:θ (关节角度),d (沿关节轴的距离),α (工具坐标系对基坐标系的偏转角),和a (从当前关节到下一个关节中心的距离,也称为link length)。对于给定的l1 = 0.5m, l2 = 0.5m, 和 l3 = 0.2m,我们需要知道相应的关节角度和其他D-H参数才能在MATLAB中构建模型。
首先,你需要确定每个关节的角度范围,然后将这些信息存储在一个结构数组或者矩阵中。假设我们有三个关节J1、J2和J3,对应的D-H参数如下:
- 对于J1: θ1, d1, α1, a1 = l1 (因为d1通常设置为0)
- 对于J2: θ2, d2, α2, a2 = l2
- 对于J3: θ3, d3, α3, a3 = l3
在MATLAB中,你可以按照以下步骤创建模型:
```matlab
% 定义D-H参数
DHparams = struct('theta', [0; 0; theta3], 'd', [0; 0; d3], 'alpha', [0; alpha2; alpha3], 'a', [l1; l2; l3]);
% 创建机器人模型
robot = robotics.RigidBodyTree;
for i = 1:length(DHparams)
joint = robotics.Joint('revolute', 'rotational', DHparams(i).theta);
link = robotics.Link('link' + num2str(i), 'mass', 0, 'inertia', zeros(3,3));
robot.addJoint(joint, link, DHparams(i).d, DHparams(i).alpha, DHparams(i).a);
end
% 设置初始姿态
home_pos = [0; 0; 0; % Joint angles or positions
0; 0; 0; % Joint velocities
];
% 显示或进一步处理模型
show(robot, home_pos);
```
在这个代码片段中,`theta3`, `alpha2`, 和 `alpha3` 需要替换为你实际的关节角度。完成上述步骤后,你就可以在MATLAB的 Robotics Toolbox 中看到这个三自由度机械手的模型。
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