Exponenta Banner
exponenta event banner

Форвардная динамика

Ускорения сочленения с учетом крутящих моментов и состояний сочленения

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Инструментарий робототехнической системы/Алгоритмы манипуляторов

  • Forward Dynamics block

Описание

Блок Forward Dynamics вычисляет ускорения соединения для модели робота с учетом состояния робота, состоящего из крутящих моментов соединения, состояний соединения и внешних сил. Чтобы получить ускорение соединения, укажите конфигурацию робота (положения соединения), скорости соединения, приложенные моменты и внешние силы.

Укажите модель робота в параметре дерева жесткого тела как rigidBodyTree и задайте свойство Gravity для объекта. Можно также импортировать модель робота из файла URDF (Unified Robot Description Formation), используя importrobot.

Порты

Вход

развернуть все

Конфигурация робота, заданная как вектор положений для всех нефиксированных соединений в модели робота, как задано параметром Дерево жесткого тела (Rigid body tree). Этот вектор можно также создать для сложного робота с помощью homeConfiguration или randomConfiguration функции в блоке константы или функции MATLAB.

Скорости соединения, заданные как вектор. Число скоростей соединения равно степеням свободы (числу нефиксированных соединений) робота.

Крутящие моменты соединения, заданные как вектор. Каждый элемент соответствует крутящему моменту, приложенному к конкретному соединению. Число моментов соединения равно степеням свободы (числу нефиксированных соединений) робота.

Матрица внешних сил, заданная как матрица 6 на n, где n - количество тел в модели робота. Матрица содержит ненулевые значения в строках, соответствующих определенным телам. Каждая строка является вектором приложенных сил и моментов, которые действуют как ключ для данного конкретного тела. Создать эту матрицу с помощью externalForce с функциональным блоком MATLAB

Продукция

развернуть все

Ускорение соединения, возвращаемое как вектор. Количество ускорений суставов равно степеням свободы робота.

Параметры

развернуть все

Модель робота, заданная как rigidBodyTree объект. Можно также импортировать модель робота из файла URDF (Unified Robot Description Formation), используя importrobot.

Модель робота по умолчанию, twoJointRigidBodyTree, - робот с вращающимися сочленениями и двумя степенями свободы.

  • Interpreted execution - Моделирование модели с помощью интерпретатора MATLAB ®. Эта опция сокращает время запуска, но имеет более низкую скорость моделирования, чемCode generation. В этом режиме можно отладить исходный код блока.

  • Code generation - Моделирование модели с использованием сгенерированного кода C. При первом запуске моделирования Simulink ® генерирует код C для блока. Код C используется повторно для последующего моделирования, если модель не изменяется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но скорость последующего моделирования сравнима сInterpreted execution.

Настраиваемый: Нет

Примеры модели

Calculate Manipulator Gravity Dynamics in Simulink

Расчет гравитационной динамики манипулятора в Simulink

Используйте блоки алгоритмов манипулятора для вычисления и сравнения динамики под действием силы тяжести робота-манипулятора.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.

См. также

Блоки

Классы

Функции

Темы

Представлен в R2018a

Документация по инструментам робототехнической системы

Поддержка