4自由度臂型机器人MATLAB仿真

导师布置的小作业,建立4自由度机械臂,并对其进行matlab仿真。
首先下载机器人工具箱,放到tool文件夹下。执行startup_rvc命令,添加路径并保存。
我按照实验室的科大宝宝二代机器人,建立了4自由度机械臂模型,规划其轨迹,让它写字。
代码如下:

clear L L(1) = Link([ 0-0.30pi/20]); L(2) = Link([ 000.8-pi/20]); L(3) = Link([ 000.1-pi/20]); L(4) = Link([ 0-0.60-pi/20]); mrbt=SerialLink(L, 'name', 'lbx', 'base', transl(0,0,1)*troty(pi/2)); q0 = [0000 ]; %mrbt.teach; mrbt.plot(q0); path =[ 0 2 1; 0 2 0; 1 2 0; 1 1 0; 0 1 0; 0 0 0; 1 0 0; 1 0 1; 2 2 1; 2 2 0; 3 2 0; 3 0 0; 2 0 0; 2 2 0; 2 2 1; 5 2 1; 5 2 0; 4 2 0; 4 0 0; 5 0 0; 5 1 0; 4 1 0; 4 1 1]*[-1 0 0; 0 -1 0; 0 0 1]; plot3(path(:,1)* 0.3,path(:,2)* 0.3,path(:,3)* 0.3,'color','k','LineWidth',2) p = mstraj(path, [0.5 0.5 0.3], [], [ 0 0 0], 0.2, 0.2); plot3(p(:,1),p(:,2),p(:,3),'color','k','LineWidth',2) about(p) numrows(p) * 0.2 Tp=transl(0.1*p); Tp=homtrans( transl(-0.8,-0.2,0.3), Tp); q = mrbt.ikine(Tp,'mask',[1 1 1 0 0 0]); mrbt.plot(q);

臂型机器人模型如下:
4自由度臂型机器人MATLAB仿真
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路径设计如下,我们实验室的门牌号206,由于4自由度机械臂可有效到达范围较小,此仿真按照3自由度雅克比迭代方式求其逆解,即不考虑机械臂末端的姿态,只考虑其末端能够到达的坐标。
4自由度臂型机器人MATLAB仿真
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4自由度机械臂可到达的范围较小,故使用命令
Tp=transl(0.1*p);

使得真实路径缩小为设计的0.1倍,这样机械臂末端就能够到达所规划的点。
点击运行按钮,就可以看到机械臂按照给定的路径慢慢运动,其末端在平面上画出206字样。
【4自由度臂型机器人MATLAB仿真】参考资料《Robotics,Vision and Control》P157。
2018年6月12日于科大机器人中心206

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