Алгоритмы манипулятора

Инверсная кинематика и динамика для представлений робота дерева твердого тела

Эти алгоритмы Robotics System Toolbox™ поддерживают рабочие процессы, связанные с ясно сформулированными роботами. Задайте свою модель робота использование класса RigidBodyTree, который составлен из твердых тел как структурные элементы и соединения для прикрепления и движения. Это представление робота содержит кинематические ограничения и свойства динамики. Можно выполнить инверсную кинематику и вычисления динамики на этой модели робота. Если у вас есть описание робота как файл URDF, можно импортировать его с помощью importrobot.

Функции

развернуть все

importrobotИмпортируйте модель дерева твердого тела из файла URDF, текст или модель Simscape Multibody
addBodyДобавьте тело в робота
addSubtreeДобавьте поддерево в робота
addVisualДобавьте визуальные данные о геометрии в твердое тело
clearVisualОчистите все визуальные конфигурации
getBodyПолучите указатель корпуса робота по наименованию
removeBodyУдалите тело из робота
replaceBodyЗамените тело на роботе
replaceJointСоединение замены на теле
showПокажите модель робота в фигуре
showdetailsПокажите детали модели робота
subtreeСоздайте поддерево из модели робота
getTransformДоберитесь преобразовывают между каркасами кузова
randomConfigurationСгенерируйте случайную настройку робота
homeConfigurationВозвратитесь домой настройка робота
showПокажите модель робота в фигуре
centerOfMassЦентр массового положения и якобиана
externalForceСоставьте внешнюю матрицу силы относительно основы
forwardDynamicsОбъединенные ускорения, данные объединенные крутящие моменты и состояния
geometricJacobianГеометрический якобиан для настройки робота
gravityTorqueОбъединенные крутящие моменты, которые компенсируют силу тяжести
inverseDynamicsНеобходимое соединение закручивает для данного движения
massMatrixБольшая матрица объединенного пробела
velocityProductОбъединенные крутящие моменты та отмена вызванные скоростью силы
bsplinepolytrajСгенерируйте полиномиальные траектории с помощью B-сплайнов
cubicpolytrajСгенерируйте траектории полинома третьего порядка
quinticpolytrajСгенерируйте траектории пятого порядка
rottrajСгенерируйте траектории между матрицами вращения ориентации
transformtrajСгенерируйте траектории между двумя преобразованиями
trapveltrajСгенерируйте траектории с трапециевидными скоростными профилями

Классы

развернуть все

robotics.RigidBodyTreeСоздайте робота с древовидной структурой
robotics.RigidBodyСоздайте твердое тело
robotics.JointСоздайте соединение
robotics.InverseKinematicsСоздайте обратный кинематический решатель
robotics.GeneralizedInverseKinematicsСоздайте мультиограничительный решатель инверсной кинематики
robotics.OrientationTargetСоздайте ограничение на относительную ориентацию тела
robotics.PositionTargetСоздайте ограничение на относительное положение тела
robotics.PoseTargetСоздайте ограничение на относительное положение тела
robotics.AimingConstraintСоздайте ограничение стремления для обращения на целевое местоположение
robotics.CartesianBoundsСоздайте ограничение, чтобы сохранить источник тела в Декартовых границах
robotics.JointPositionBoundsСоздайте ограничение на объединенные положения модели робота

Блоки

развернуть все

Polynomial TrajectoryСгенерируйте полиномиальные траектории через waypoints
Rotation TrajectoryСгенерируйте траекторию между двумя ориентациями
Transform TrajectoryСгенерируйте траекторию между двумя гомогенными преобразованиями
Trapezoidal Velocity Profile TrajectoryСгенерируйте траектории, хотя несколько waypoints использование трапециевидной скорости профилируют
Forward DynamicsОбъединенные ускорения, данные объединенные крутящие моменты и состояния
Inverse DynamicsНеобходимое соединение закручивает для данного движения
Get JacobianГеометрический якобиан для настройки робота
Get TransformДоберитесь преобразовывают между каркасами кузова
Gravity TorqueОбъединенные крутящие моменты, которые компенсируют силу тяжести
Joint Space Mass MatrixБольшая матрица объединенного пробела для настройки робота
Velocity Product TorqueОбъединенные крутящие моменты та отмена вызванные скоростью силы
Inverse KinematicsВычислите объединенные настройки, чтобы достигнуть положения исполнительного элемента конца

Темы

Модель робота дерева твердого тела

Образцовая структура и определенные компоненты модели робота дерева твердого тела

Создайте робота шаг за шагом

Этот пример проходит процесс создания робота шаг за шагом, показывая вам различные компоненты робота и как функции вызваны, чтобы создать его.

Алгоритмы инверсной кинематики

Описание алгоритмов решателя инверсной кинематики и параметров решателя

2D трассировка пути с инверсной кинематикой

Проследите 2D круговой путь Используя манипулятор робота

Решите инверсную кинематику для связи с четырьмя панелями

Этот пример показывает, как решить инверсную кинематику для связи с четырьмя панелями, простой плоской связи закрытой цепочки.

Моделирование управления траекторией с инверсной кинематикой

Этот пример демонстрирует, как блок Inverse Kinematics может управлять манипулятором вдоль заданной траектории.

Управляйте перемещениями руки PR2 Используя действия ROS и инверсную кинематику

Этот пример показывает, как отправить команды в автоматизированные манипуляторы в MATLAB®.

Запланируйте достигающую траекторию с несколькими кинематическими ограничениями

Этот пример показывает, как использовать обобщенную инверсную кинематику, чтобы запланировать объединенную пространственную траекторию автоматизированный манипулятор.

Динамика робота

Robot dynamics является отношением между силами, действующими на робота и получившееся движение робота.

Управляйте движением манипулятора LBR посредством задания крутящего момента в сочленении

Учитывая набор желаемой объединенной настройки waypoints и управляемого крутящим моментом манипулятора, этот пример показывает, как реализовать контроллер вычисленного крутящего момента, использующий функцию inverseDynamics.

Выполните безопасную траекторию, отслеживающую управление Используя блоки манипулятора робототехники

Этот пример показывает вам, как использовать Simulink® с блоками алгоритма манипулятора Robotics System Toolbox™, чтобы достигнуть безопасного управления отслеживанием траектории для моделируемого робота, запускающегося в Simscape™ Multibody™.

Трассировка формы манипулятора в MATLAB и Simulink

Этот пример показывает, как проследить предопределенную 3-D форму на пробеле.

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте