Полиномиальная траектория

Сгенерируйте полиномиальные траектории через waypoints

  • Библиотека:
  • Robotics System Toolbox / Утилиты

Описание

Блок Polynomial Trajectory генерирует траектории, чтобы переместиться через waypoints в данных моментах времени с помощью или кубический, quintic, или полиномы B-сплайна. Блок выходные положения, скорости и ускорения для достижения этой траектории на основе входа Time. Для полиномов B-сплайна waypoints на самом деле задают контрольные точки для выпуклой оболочки B-сплайна вместо фактического waypoints, но первым и последним waypoint все еще соответствуют.

Начальные и окончательные значения считаются постоянные вне периода времени, заданного в Time points.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Момент времени вдоль траектории, заданной как скаляр или вектор. В целом, когда задано как скаляр, это значение синхронизируется со временем симуляции и используется, чтобы задать момент времени для выборки траектории. Блок выводит вектор переменных траектории в тот момент вовремя. Если время задано как вектор, блок выводит матрицу с каждым столбцом, соответствующим каждому элементу вектора.

Типы данных: single | double

Положения waypoints траектории в данных моментах времени, заданных как n-by-p матрица, где n является размерностью траектории и p, являются количеством waypoints. Если вы задаете Method как B-spline, эти waypoints на самом деле задают контрольные точки для выпуклой оболочки B-сплайна, но первым и последним waypoint все еще соответствуют.

Зависимости

Чтобы включить этот вход, установите Waypoint Source на External.

Моменты времени для waypoints траектории, заданной как p - вектор элемента.

Зависимости

Чтобы включить этот вход, установите Waypoint Source на External.

Граничные условия скорости для waypoints, заданного как n-by-p матрица. Каждая строка соответствует скорости в каждом p waypoints для соответствующей переменной в траектории.

Зависимости

Чтобы включить этот вход, установите Method на Cubic Polynomial или Quintic Polynomial и Parameter Source к External.

Ускоряющие граничные условия для waypoints, заданного как n-by-p матрица. Каждая строка соответствует ускорению в каждом p waypoints для соответствующей переменной в траектории.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Method на Quintic Polynomial и Parameter Source к External.

Вывод

развернуть все

Положение траектории, заданной как скаляр, вектор или матрица. Если вы задаете скаляр для входа Time с n - размерная траектория, вывод является вектором с элементами n. Если вы задаете вектор элементов m для входа Time, выводом является n-by-m матрица.

Типы данных: single | double

Скорость траектории, заданной как скаляр, вектор или матрица. Если вы задаете скаляр для входа Time с n - размерная траектория, вывод является вектором с элементами n. Если вы задаете вектор элементов m для входа Time, выводом является n-by-m матрица.

Типы данных: single | double

Ускорение траектории, заданной как скаляр, вектор или матрица. Если вы задаете скаляр для входа Time с n - размерная траектория, вывод является вектором с элементами n. Если вы задаете вектор элементов m для входа Time, выводом является n-by-m матрица.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

Задайте External, чтобы задать Waypoints и параметры Time points, когда блок вводит вместо параметров блоков.

Положения waypoints траектории в данных моментах времени, заданных как n-by-p матрица, где n является размерностью траектории и p, являются количеством waypoints. Если вы задаете Method как B-spline, эти waypoints на самом деле задают контрольные точки для выпуклой оболочки B-сплайна, но первым и последним waypoint все еще соответствуют.

Зависимости

Чтобы задать этот параметр в маске блока, установите Waypoint Source на Internal.

Моменты времени для waypoints траектории, заданной как p - вектор элемента, где p является количеством waypoints.

Зависимости

Чтобы задать этот параметр в маске блока, установите Waypoint Source на Internal.

Метод для генерации траектории, заданной или как Cubic Polynomial, Quintic Polynomial или как B-Spline.

Задайте External, чтобы задать Velocity boundary conditions и параметры Acceleration boundary conditions, когда блок вводит вместо параметров блоков.

Граничные условия скорости для waypoints, заданного как n-by-p матрица. Каждая строка соответствует скорости в каждом p waypoints для соответствующей переменной в траектории.

Зависимости

Чтобы включить этот вход, установите Method на Cubic Polynomial или Quintic Polynomial.

Ускоряющие граничные условия для waypoints, заданного как n-by-p матрица. Каждая строка соответствует ускорению в каждом p waypoints для соответствующей переменной в траектории.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Method на Quintic Polynomial.

  • Модель Interpreted execution — Simulate с помощью интерпретатора MATLAB®. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более медленную скорость симуляции, чем Code generation. В этом режиме можно отладить исходный код блока.

  • Модель Code generation — Simulate с помощью сгенерированного кода C. В первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink® генерирует код С для блока. Код С снова используется для последующих симуляций, пока модель не изменяется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но скорость последующих симуляций сопоставима с Interpreted execution.

Ссылки

[1] Farin, Джеральд Э. Кривые и поверхности для компьютера помогли геометрическому проекту: практическое руководство. Сан-Диего, CA: Academic Press, 1993.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Введенный в R2019a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте