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实验（3）机器人逆运动学实验一、实验目的：基于robotics机器人库构建机器人；对构建的机器人进行逆运动学分析；了解和熟悉机器人逆运动学的作用。二、机器人连杆关系图：图1 机器人连杆关系图连杆变换矩阵：参数含义：三、基本函数介绍（1）2连杆机器人实例图 2连杆机器人坐标系1）建立机器人DH参数表2）根据D-H参数创建机器人连杆对象3）根据连杆对象，建立机器人观测建立机器人的情况正运动学函数：1）正运动学函数的使用T=two_link.fkine([pi/4 pi/4])T = 0.0000 -1.0000 0 0.7071 1.0000 0.0000 0 1.7071 0 0 1.0000 0 0 0 0 1.00002）观测计算结果的情况，三维显示two_link.plot([pi/4 pi/4])3）逆运动学函数q=two_link.ikine(T,[0 0],[1 1 0 0 0 0])q = 0.7854 0.7854ikine函数的参数说明：Q = R.ikine(T, Q0, M, OPTIONS)Q0为求解的初始值；M为自由度数，也就是有运动关节，对应有关节的为1。（2）对于六自由度机器人求解的逆解，以puma560为例。1）函数ikine6s使用方法Q = R.ikine6s(T, CONFIG)其中T为机器人位姿矩阵。CONFIG为臂型 l arm to the left (default) r arm to the right u elbow up (default) d elbow down n wrist not flipped (default) f wrist flipped (rotated by 180 deg)2）puma560实例 mdl_puma560 qnqn =0 0.7854 3.1416 0 0.7854 0 T = p560.fkine(qn)T =-0.0000 0.0000 1.0000 0.5963-0.0000 1.0000 -0.0000 -0.1501-1.0000 -0.0000 -0.0000 -0.01440 0 0 1.0000 qi = p560.ikine6s(T)qi = 2.6486 -3.9270 0.0940 2.5326 0.9743 0.3734 qi = p560.ikine6s(T,’ru’)qi = -0.0000 0.7854 3.1416 0.0000 0.7854 -0.0000p560.plot(qi)六、实验内容（1）用机器人库建立下图的机器人，并且求解和显示下面几种情况讨论平面3自由度机器人的姿态逆运动学解。并用机器人库求解给定 的前提下，求解平面机器人的关节角度。1） 复习机器人逆解的代数求解方法，见P83-86页，尝试用matlab编写平面3R求解过程。2）当，，条件下的3R机器人的关节角度。（2）根据机器人库提供过得puma560—6自由度工业机器人模型，进行一下逆运动分析：Puma-560机器人T=p560.fkine(q),其中q=[0 0.7854 3.1416 0 0.7854 0]时，调用逆解函数，求出该情况下所有的解。并且用机器人plot函数画出计算前后的机器人图形，对比观测结果，分析情况。T=p560.fkine(q)，q = [0 pi/4 pi 0.1 0 0.2]时，调用逆解函数，求出该情况下所有的解。并且用机器人plot函数画出计算前后的机器人图形，对比观测结果，分析情况。