Exponenta Banner
exponenta event banner

Differential Drive Kinematic Model

Вычислите движение транспортного средства с помощью кинематической модели диска дифференциала

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Robotics System Toolbox / Мобильные Алгоритмы Робота

  • Differential Drive Kinematic Model block

Описание

Блок Differential Drive Kinematic Model создает модель транспортного средства дифференциального диска, чтобы симулировать упрощенную динамику аппарата. Эта модель аппроксимирует транспортное средство одной фиксированной осью и колесами, разделенными заданной шириной дорожки Track width. Каждое из колес может управляться независимо с помощью входных параметров скорости, dϕL/dt и dϕR/dt, для левых и правых колес соответственно. Скорость транспортного средства и заголовок заданы от центра оси.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Оставленная скорость колеса транспортного средства, заданного в радианах в секунду.

Зависимости

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

Правильная скорость колеса транспортного средства, заданного в радианах в секунду.

Зависимости

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

Скорость транспортного средства, заданная в метрах в секунду.

Зависимости

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

Скорость вращения транспортного средства, заданного в радианах в секунду. Положительное значение ведет оставленное транспортное средство, и отрицательные величины регулируют право транспортного средства.

Зависимости

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

Вывод

развернуть все

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

Линейный ток и скорости вращения транспортного средства, заданного как [xDot yDot thetaDot] вектор в метрах в секунду и радианах в секунду. Линейное и скорости вращения вычисляются путем взятия производной state вывод .

Параметры

развернуть все

Формат входных команд модели

  • Wheel Speeds — Угловые скорости этих двух колес в радианах в секунду.

  • Vehicle Speed & Heading Angular Velocity — Скорость транспортного средства в метрах в секунду с направляющейся скоростью вращения в радианах в секунду.

Радиус колес на транспортном средстве, заданном в метрах.

Область значений скорости колеса является двухэлементным вектором, который обеспечивает минимальные и максимальные скорости колеса транспортного средства, [MinSpeed MaxSpeed], заданный в радианах в секунду.

Длина дорожки с левого колеса на правильное колесо, заданное в метрах.

Начальный позиционный xy и ориентация, θ, транспортного средства.

  • Interpreted execution — Симулируйте модель с помощью MATLAB® интерпретатор. Для получения дополнительной информации смотрите Режимы Симуляции (Simulink).

  • Code generation — Симулируйте модель с помощью сгенерированного кода C. В первый раз вы запускаете симуляцию, Simulink® генерирует код С для блока. Код С снова используется для последующих симуляций, пока модель не изменяется.

Настраиваемый: нет

Примеры модели

Plan Path for a Differential Drive Robot in Simulink

Запланируйте путь робота с дифференциальным приводом в Simulink

Демонстрирует, как выполнить путь без препятствий между двумя местами на данной карте в Simulink®. Путь сгенерирован с помощью вероятностного плана действий (PRM), планируя алгоритм (mobileRobotPRM). Команды управления для навигации по этому пути сгенерированы с помощью Чистого контроллера Преследования блок. Дифференциальный диск кинематическая модель движения симулирует движение робота на основе тех команд.

Ссылки

[1] Линчуйте, Кевин М. и Франк К. Парк. Современная Робототехника: Механика, Планирование и Управление 1-й редактор Кембридж, MA: Издательство Кембриджского университета, 2017.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Блоки

Классы

Темы

Введенный в R2019b

Документация Robotics System Toolbox

Поддержка