Joint Space Motion Model

Модель движения древовидного твердого тела для заданных входных параметров в системе координат соединений

  • Библиотека:
  • Robotics System Toolbox / Алгоритмы Манипулятора

  • Joint Space Motion Model Block

Описание

Блок Joint Space Motion Model моделирует движение объединенного пробела с обратной связью робота манипулятора в виде rigidBodyTree объект. Поведение модели движения задано Motion Type параметр.

Для получения дополнительной информации об уравнениях движения, см. Модель Движения Объединенного Пробела.

Порты

Входной параметр

развернуть все

n- представление вектора элемента желаемых объединенных положений радианов, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Motion Type параметр к Computed Torque Control, PD Control, или Independent Joint Motion.

n- представление вектора элемента желаемых объединенных скоростей радианов в секунду, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Motion Type параметр к Computed Torque Control, или Independent Joint Motion.

n- представление вектора элемента желаемых объединенных скоростей радианов в секунду придало квадратную форму, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Motion Type параметр к Computed Torque Control, PD Control, или Independent Joint Motion.

6 m матрицей внешних сил для тел m в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите Show external force input параметр к on.

Вывод

развернуть все

Объединенный выход положений как n - вектор элемента в радианах или метрах, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр.

Объединенный скоростной выход как n - вектор элемента в радианах в секунду или метрах в секунду, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр

Объединенные ускорения выводят как n - вектор элемента в радианах в секунду придал квадратную форму, или метры в секунду придали квадратную форму, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр

Параметры

развернуть все

Модель Robot в виде rigidBodyTree объект. Можно также импортировать модель робота из URDF (Объединенное Формирование Описания Робота) использование файла importrobot.

Модель робота по умолчанию, twoJointRigidBodyTree, манипулятор с шарнирными соединениями и двумя степенями свободы.

Тип движения в виде строкового скаляра или вектора символов, который задает поведение объединенного пробела с обратной связью что объектные модели. Опции:

  • Computed Torque Control — Компенсирует динамику всего тела и присваивает ошибочную динамику, заданную в Natural frequency и Damping ratio параметры.

  • Independent Joint Motion — Модели каждое соединение как независимая система второго порядка с помощью ошибочной динамики заданы Natural frequency и Damping ratio параметры.

  • PD Control — Пропорциональная производная (PD) использования управляет на соединениях на основе заданного Proportional gain и Derivative gain параметры.

  • Open Loop Dynamics — Отключает входные параметры за исключением FExt если Show external force input включен. Это - настройка разомкнутого контура.

Входные параметры, чтобы управлять системой робота. Опции:

  • Damping Ratio / Natural Frequency — Установка собственной частоты с помощью Natural frequency параметр системы в Гц и коэффициент затухания с помощью Damping ratio параметр.

  • Step Response — Модель в дискретные такты с фиксированным временем урегулирования и перерегулированием с помощью Settling time и Overshoot параметры.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Motion Type параметр к Computed Torque Control или Independent Joint Motion.

Использование коэффициента затухания, чтобы затухнуть системные колебания. Значение 1 результаты ни в каком затухании, тогда как 0 полностью ослабляет систему.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Specification format параметр к Damping Ratio / Natural Frequency.

Частота системных колебаний, если беспрепятственный, заданный в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Specification format параметр к Damping Ratio / Natural Frequency.

Время, потраченное для каждого соединения, чтобы достигнуть устойчивого состояния, измеренного в секундах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Specification format параметр к Step Response.

Максимальное значение, что система превышает целевое положение.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Specification format параметр к Step Response.

Пропорциональная составляющая для пропорциональной производной (PD) управляет в виде скаляра или n-by-n матрицей, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Specification format параметр к PD Control.

Производное усиление для пропорциональной производной (PD) управляет в виде скаляра или n-by-n матрицей, где n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект Rigid body tree параметр

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Specification format параметр к PD Control.

Позвольте этому параметру ввести внешние силы, использующие FExt порт.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Motion Type параметр к Computed Torque Control, PD Control, или Open Loop Dynamics.

Начальные объединенные положения в виде n - вектор элемента или скаляр в радианах. n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект в Rigid body tree параметр.

Начальные объединенные скорости в виде n - вектор элемента или скаляр в радианах в секунду. n является количеством нефиксированных соединений в rigidBodyTree объект в Rigid body tree параметр.

  • 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

Ссылки

[1] Крэйг, Джон Дж. Введение в робототехнику: механика и управление. Верхний Сэддл-Ривер, NJ: образование Пирсона, 2005.

[2] Spong, Марк В., Сет Хатчинсон и Матукумалли Видйязагар. Моделирование робота и управление. Хобокен, NJ: Вайли, 2006.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Блоки

Классы

Введенный в R2019b
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте