matlab中robotics工具箱的几个指令的使用.pdfVIP

PUMA560 的MATLAB 仿真 要建立PUMA560 的机器人对象，首先我们要了解PUMA560 的D-H 参数， 之后我们可以利用Robotics Toolbox 工具箱中的link 和robot 函数来建立 PUMA560 的机器人对象。 其中link 函数的调用格式： L = LINK([alpha A theta D]) L =LINK([alpha A theta D sigma]) L =LINK([alpha A theta D sigma offset]) L =LINK([alpha A theta D], CONVENTION) L =LINK([alpha A theta D sigma], CONVENTION) L =LINK([alpha A theta D sigma offset], CONVENTION) 参数CONVENTION 可以取‘standard ’和‘modified ’，其中‘standard ’代表 采用标准的D-H 参数，‘modified ’代表采用改进的D-H 参数。参数‘alpha ’ 代表扭转角，参数‘A ’代表杆件长度，参数‘theta ’代表关节角，参数‘D ’ 代表横距，参数‘sigma ’代表关节类型：0 代表旋转关节，非0 代表移动关节。 另外LINK 还有一些数据域： LINK.alpha %返回扭转角 LINK.A %返回杆件长度 LINK.theta %返回关节角 LINK.D %返回横距 LINK.sigma %返回关节类型 LINK.RP %返回‘R ’(旋转)或‘P ’(移动) LINK.mdh %若为标准D-H 参数返回0，否则返回1 LINK.offset %返回关节变量偏移 LINK.qlim %返回关节变量的上下限[min max] LINK.islimit(q) %如果关节变量超限，返回-1, 0, +1 LINK.I %返回一个3 ×3 对称惯性矩阵 LINK.m %返回关节质量 LINK.r %返回3 ×1 的关节齿轮向量 LINK.G %返回齿轮的传动比 LINK.Jm %返回电机惯性 LINK.B %返回粘性摩擦 LINK.Tc %返回库仑摩擦 LINK.dh return legacy DH row LINK.dyn return legacy DYN row 其中robot 函数的调用格式： ROBOT %创建一个空的机器人对象 ROBOT(robot) %创建robot 的一个副本 ROBOT(robot, LINK) %用LINK 来创建新机器人对象来代替robot ROBOT(LINK, ...) %用LINK 来创建一个机器人对象 ROBOT(DH, ...) %用D-H 矩阵来创建一个机器人对象 ROBOT(DYN, ...) %用DYN 矩阵来创建一个机器人对象 利用MATLAB 中Robotics Toolbox 工具箱中的transl 、rotx 、roty 和rotz 可以实 现用齐次变换矩阵表示平移变换和旋转变换。下面举例来说明： A 机器人在x 轴方向平移了0.5 米，那么我们可以用下面的方法来求取平移变换 后的齐次矩阵： transl(0.5,0,0) ans = 1.0000 0 0 0.5000 0 1.0000 0 0 0 0 1.0000 0 0 0 0 1.0000 B 机器人绕x 轴旋转45 度，那么可以用rotx 来求取旋转后的齐次矩阵： rotx(pi/4) ans = 1.0000 0 0 0 0 0.7071 -0.7071 0 0 0.7071 0.7071 0 0 0 0 1.0000 C