Exponenta Banner

Differential Drive Kinematic Model

Вычислите движение транспортного средства с помощью дифференциальной кинематической модели привода

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Robotics System Toolbox/Алгоритмы мобильного робота

  • Differential Drive Kinematic Model block

Описание

Блок Differential Drive Kinematic Model создает модель дифференциального привода автомобиля, чтобы симулировать упрощенную динамику аппарата. Эта модель аппроксимирует транспортное средство с одной фиксированной осью и колесами, разделенными заданной шириной пути Track width. Каждое из колес может вращаться независимо с помощью входов скорости, dphiL/dt и dphiR/dt, для левого и правого колес соответственно. Скорость и курс транспортного средства определяются из центра оси.

Порты

Вход

расширить все

Скорость левого колеса транспортного средства, указанная в радианах в секунду.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Vehicle inputs параметр в Wheel Speeds.

Скорость правого колеса транспортного средства, указанная в радианах в секунду.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Vehicle inputs параметр в Wheel Speeds.

Скорость транспортного средства, указанная в метрах в секунду.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Vehicle inputs параметр в Vehicle Speed & Heading Angular Velocity.

Скорость вращения транспортного средства, заданная в радианах в секунду. Положительное значение направляет транспортному средству влево, а отрицательное - транспортное средство вправо.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Vehicle inputs параметр в Vehicle Speed & Heading Angular Velocity.

Выход

расширить все

Текущее положение и ориентация транспортного средства, заданные как вектор [x y theta] в метрах и радианах.

Текущие линейная и угловая скорости автомобиля, заданные как [xDot yDot thetaDot] вектор в метрах в секунду и радианы в секунду. Линейная и угловая скорости вычисляются путем взятия производной state выход.

Параметры

расширить все

Формат входных команд модели

  • Wheel Speeds - Угловые скорости двух колес в радианах в секунду.

  • Vehicle Speed & Heading Angular Velocity - Скорость транспортного средства в метрах в секунду с угловой скоростью курса в радианах в секунду.

Радиус колес на транспортном средстве, указанный в метрах.

Область значений скорости колеса является двухэлементным вектором, который обеспечивает минимальную и максимальную скорости колеса транспортного средства, [MinSpeed MaxSpeed], заданную в радианах в секунду.

Длина пути от левого колеса до правого колеса, указанная в метрах.

Начальное xy -положение и ориентация, θ, транспортного средства.

  • Interpreted execution - Моделируйте модель с помощью MATLAB® интерпретатор. Для получения дополнительной информации смотрите Режимы симуляции (Simulink).

  • Code generation - Моделируйте модель с использованием сгенерированного кода C. Первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink® генерирует код С для блока. Код С повторно используется для последующих симуляций, пока модель не меняется.

Настраиваемый: Нет

Примеры моделей

Plan Path for a Differential Drive Robot in Simulink

Планируйте путь для Робота с дифференциальным приводом в Simulink

Демонстрирует, как выполнить путь без препятствий между двумя местоположениями на заданной карте в Simulink ®. Путь генерируется с помощью вероятностного алгоритма планирования дорожной карты (PRM) (mobileRobotPRM). Команды управления для навигации по этому пути генерируются с помощью блока контроллера Pure Pursuit. Дифференциальная модель кинематического движения привода моделирует движение робота на основе этих команд.

Ссылки

[1] Линч, Кевин М. и Фрэнк С. Парк. Современная робототехника: Механика, Планирование и Контроль 1 эд. Кембридж, Массачусетс: Cambridge University Press, 2017.

Расширенные возможности

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

.

См. также

Блоки

Классы

Темы

Введенный в R2019b

Документация по Robotics System Toolbox

Поддержка