MATLAB Robotics Toolbox：PUMA560机器人仿真与D-H参数解析

"该资源是关于Robot Toolbox for MATLAB的中文说明，主要介绍如何使用该工具箱进行机器人仿真，特别是针对PUMA560机器人的建模和操作。" Robot Toolbox for MATLAB是一款专为机器人学设计的软件包，它允许用户在MATLAB环境中进行机器人建模、仿真以及运动学和动力学分析。该工具箱提供了丰富的函数和结构，方便用户构建和操控机器人模型。 在PUMA560的MATLAB仿真中，首先需要理解D-H（Denavit-Hartenberg）参数，这是一种常用的方法来定义多关节机器人的连杆坐标系。D-H参数包括扭转角（α）、杆件长度（A）、关节角（θ）、横距（D）以及关节类型（σ）。PUMA560的D-H参数可以根据实际机器人规格设定。 工具箱中的`LINK`函数用于创建单个连杆。其有不同的调用形式，允许用户指定不同类型的D-H参数和关节类型。例如，`LINK([alpha, A, theta, D, sigma])`可以创建一个连杆，并通过`CONVENTION`参数选择标准或改进的D-H参数。`LINK`函数返回的对象包含了连杆的各种属性，如扭转角、杆件长度、关节角度等，这些属性可以通过点操作符访问和修改。 此外，`ROBOT`函数用于创建机器人对象。基础调用`ROBOT()`创建一个空的机器人实例，`ROBOT(robot)`则创建一个已存在机器人对象的副本，而`ROBOT(robot, LINKs)`则允许用一系列`LINK`对象构建整个机器人模型。 机器人对象的属性和方法非常丰富，包括但不限于： - `qlim`: 关节变量的上下限，确保关节运动在允许范围内。 - `islimit(q)`: 检查给定的关节变量是否超出限制，返回-1、0或+1。 - `I`: 连接的惯性矩阵，影响机器人的动态行为。 - `m`: 关节的质量，影响动力学计算。 - `r`: 关节齿轮向量，与传动比相关。 - `G`: 齿轮的传动比，影响力矩传递。 - `Jm`: 电机惯性，与电机的动力学特性有关。 - `B`: 粘性摩擦，模拟实际关节的摩擦力。 - `Tc`: 库仑摩擦，描述快速运动时的摩擦力。 - `dhreturnlegacyDHrow`和`dynreturnlegacyDYNrow`: 返回与旧版兼容的D-H和动力学参数行。 使用这些函数和属性，用户可以构建复杂的机器人模型，进行运动规划、动力学分析、控制策略设计等任务。Robot Toolbox for MATLAB简化了机器人学的计算过程，使得在MATLAB中进行机器人研究和开发变得更加直观和高效。