В этом примере показано использование глобальных координат в моделях Simulink ® 3D Animation™. Глобальные координаты могут использоваться в модели многими способами для отслеживания и манипуляции объектами, простого обнаружения столкновений, моделирования гаптических эффектов и т. д.
Глобальные координаты объектов в виртуальном мире доступны через блок VR Source. Для каждого преобразования в сцене в дереве диалогового окна «Параметры» блока «Источник VR» также отображается Extensions филиал. Там можно выбрать translation_abs и rotation_abs поля. В то время как поля без _abs ввод суффикса в локальные координаты объекта модели Simulink ® (относительно родительских объектов в иерархии модели), поля с этим суффиксом содержат глобальные координаты объекта.
Модель VRML представляет собой ядерный манипулятор горячей камеры. Задачей манипулятора является перемещение груза с одной серой цилиндрической платформы на другую. Траектория для концевого эффектора манипулятора предопределена с помощью редактора сигналов. Каждая часть рычага манипулятора независимо приводится в действие с помощью разложенных компонентов траектории, с помощью блоков VR Expander (см. VR Transformations подсистема).
Блок VR Source слева фиксирует глобальные координаты всех важных для манипулирования нагрузкой объектов - опорной точки захвата манипулятора (центра зажима), целевой опорной точки и исходного положения нагрузки. В то время как координаты нагрузки и назначения могут быть легко считаны в глобальном координатном пространстве, положение захвата манипулятора является результатом сложного перемещения частей манипулятора, образующих иерархическую структуру. Вычисление глобальных координат для таких объектов, затронутых иерархическими отношениями в сцене, в целом очень сложно, Simulink 3D Animation предоставляет простой способ их считывания в модель Simulink.
Как только глобальные координаты всех важных объектов известны, легко реализовать простую логику управления манипулятором. Первый синий датчик близости обнаруживает, когда манипулятор приходит в исходное положение нагрузки. Выход датчика изменяется на true, что приводит к следующему:
Подсистема управления нагрузкой голубого цвета включена. С этого момента положение и поворот ручки манипулятора записываются обратно в виртуальный мир в соответствующие поля объекта нагрузки, используя дополнительный блок VR-приемника. Нагрузка начинает следовать за опорной точкой ручки.
Зажим манипулятора входит в зацепление (пальцы закрываются).
Траектория концевого эффектора, созданная блоком VR Tracer, изменяется с зеленого на красный.
Как только груз прибывает в пункт назначения, включается второй синий датчик близости, который возвращает все три состояния выше - положение нагрузки становится независимым от захвата, зажим манипулятора освобождается и траектория захвата в положение ожидания рисуется зеленым цветом.
Оба датчика подают блок Flip-Flop типа S-R, который реализует требуемую логику сброса набора.
