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指南目录📖:

🎉🎉机械臂速成小指南(零点五):机械臂相关资源🎉🎉

机械臂速成小指南(零):指南主要内容及分析方法

机械臂速成小指南(一):机械臂发展概况

机械臂速成小指南(二):机械臂的应用

机械臂速成小指南(三):机械臂的机械结构

机械臂速成小指南(四):机械臂关键部件之减速机

机械臂速成小指南(五):末端执行器

机械臂速成小指南(六):步进电机驱动器

机械臂速成小指南(七):机械臂位姿的描述方法

机械臂速成小指南(八):运动学建模(标准DH法)

机械臂速成小指南(九):正运动学分析

机械臂速成小指南(十):可达工作空间

机械臂速成小指南(十一):坐标系的标准命名

机械臂速成小指南(十二):逆运动学分析

机械臂速成小指南(十三):轨迹规划概述

机械臂速成小指南(十四):多项式插值轨迹规划

机械臂速成小指南(十五):线性规划

机械臂速成小指南(十六):带抛物线过渡的线性规划

机械臂速成小指南(十七):直线规划 

机械臂速成小指南(十八):圆弧规划

机械臂速成小指南(十九):机械臂的电路板抓取实验

机械臂速成小指南(二十):机械臂的位姿重复性实验

🦾🌏🪐以下为正文🦾🌏🪐

去官网下载后,在此安装机器人工具箱

        第一步,我们使用下列语句👇实现五次多项式插值(使用前需安装The Robotics Toolbox for MATLAB,可直接在官网下载)

M=50;
[q, qd, qdd]=jtraj(q_0,q_final,M); #没有指定机械臂起点速度以及终点速度,默认为0
#若需要指定起点速度以及终点速度,上式改为[q, qd, qdd]=jtraj(q_0,q_final,M,v_0,v_final);
#v_0与v_final分别为起点速度以及终点速度
#q_0,q_final,M分别为起始点、终点以及插值的步数

         设机械臂的自由度为N=6,所插多项式曲线表示关节空间轨迹q,关节坐标从q_0 (1xN)到q_final (1xN)的变化。该五次多项式被用于默认速度和加速度为零的边界条件,即在起点和终点处机械臂的速度与加速度均为0。

        式中,q,qd与qdd均为M×N的数组,每个时间步长一行,每个关节一列。以本文为例,工作区中三者显示为:

        第二步,使用下方语句得到末端执行器的位姿

T=robot2.fkine(q);

  其中,T的类型为SE3,无法直接在空间中描绘

 使用下方语句转换

nT=T.T;

 nt可看作50个插值点的齐次变换矩阵

         第三步,使用下方语句在空间中描点

plot3(squeeze(nT(1,4,:)),squeeze(nT(2,4,:)),squeeze(nT(3,4,:)));

其中squeeze()的作用是删除长度为 1 的维度,如第一个squeeze(nT(1,4,:))的作用是将nT(1,4,:)从1×1×50的数组变为1×50的数组。

最终可以得到机械臂在空间中的运动轨迹如下图所示:

        最后,使用简单的plot函数得到机械臂位置、速度与加速度的图像

图中显示的是关节1在空间中的角度、角速度以及角加速度
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