Динамика робота

Robot dynamics является отношением между силами, действующими на робота и получившееся движение робота. В Robotics System Toolbox™ информация о динамике манипулятора содержится в объекте RigidBodyTree. Этот объект описывает модель дерева твердого тела, которая имеет несколько объектов RigidBody, соединенных через объекты Joint. Joint, RigidBody и RigidBodyTree возражают, что все содержат информацию, связанную с кинематикой робота и динамикой.

Примечание

Чтобы использовать функции динамики, необходимо установить свойство DataFormat на 'row' или 'column'. Эта установка берет входные параметры и дает выходные параметры как строку или вектор-столбцы для соответствующих вычислений робототехники, таких как настройки робота или объединенные крутящие моменты.

Свойства динамики

При работе с динамикой робота укажите информацию для отдельных тел свойств использования робота манипулятора на объектах RigidBody:

Mass — Масса твердого тела в килограммах.
CenterOfMass — Центр массового положения твердого тела, заданного как вектор [x y z]. Вектор описывает местоположение центра массы относительно каркаса кузова в метрах.
Inertia — Инерция твердого тела, заданного как вектор [Ixx Iyy Izz Iyz Ixz Ixy] относительно каркаса кузова в квадратных метрах килограмма. Первые три элемента вектора являются диагональными элементами inertia tensor (момент инерции). Последние три элемента являются недиагональными элементами тензора инерции (продукт инерции). Тензор инерции является положительной определенной матрицей:

Для получения информации связанный с вашей целой моделью робота манипулятора, задайте эти свойства объектов RigidBodyTree:

Gravity — Гравитационное ускорение, испытанное роботом, заданным как вектор [x y z] в метрах в секунду, придало квадратную форму. По умолчанию нет никакого гравитационного ускорения.
DataFormat — Формат входных и выходных данных для кинематики и функций динамики. Установите это свойство на 'row' или 'column' использовать функции динамики. Эта установка берет входные параметры и дает выходные параметры как строку или вектор-столбцы для соответствующих вычислений робототехники, таких как настройки робота или объединенные крутящие моменты.

Функции динамики

Следующие функции динамики доступны для манипуляторов робота. Можно использовать эти функции после определения всех соответствующих свойств динамики на модели робота RigidBodyTree.

forwardDynamics — Вычислите объединенные ускорения, данные объединенные крутящие моменты и состояния
inverseDynamics — Вычислите данное желаемое движение крутящих моментов требуемого соединения
externalForce — Составьте внешнюю матрицу силы относительно основы
gravityTorque — Вычислите объединенные крутящие моменты, которые компенсируют силу тяжести
centerOfMass — Вычислите центр массового положения и якобиана
massMatrix — Вычислите большую матрицу объединенного пробела
velocityProduct — Вычислите объединенные крутящие моменты та отмена вызванные скоростью силы

Документация