任务空间运动模型

给定任务空间输入，建模刚体树运动

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机器人系统工具箱/机械手算法

描述

的任务空间运动模型块模型描述了机械臂的闭环任务空间运动rigidBodyTree对象。采用比例微分(PD)控制定义运动模型的行为。

有关运动方程的更多细节，请参阅工作空间运动模型．

港口

输入

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`refPose`- - - - - -末端执行器构成
4×4矩阵

齐次变换矩阵表示期望的末端执行器姿态，以米为单位。

`refVel`——关节速度
6-element向量

表示末端执行器所需的线速度和角速度的6元矢量，以米每秒和弧度每秒指定。

`FExt`——外部力量
6日-米矩阵

6日-米表示外力的矩阵，单位为米/秒。米尸体的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

依赖关系

若要启用该端口，请设置显示外力输入参数在．

输出

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`问`——共同立场
n元向量

关节位置输出为n-以弧度或米为单位的元素向量，其中n非固定关节的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

`qd`——关节速度
n元

关节速度输出为n元素矢量，单位为弧度每秒或米每秒，其中n非固定关节的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

`qdd`——关节加速度
n元

关节加速度输出为n单位为弧度每秒平方或米每秒平方，其中n非固定关节的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

参数

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`刚体的树`-刚体树
`twoJointRigidBodyTree`对象(默认)|`RigidBodyTree`对象

机器人型号，指定为RigidBodyTree对象。您还可以使用以下方法从URDF(统一机器人描述格式)文件导入机器人模型importrobot．

默认的机器人模型，twoJointRigidBodyTree，是一个具有转动关节和两个自由度的机器人。

`终端执行器`-末端执行机构
`工具`(默认)

此参数定义将用作末端执行器的主体，并为其定义任务空间运动。属性中的主体名称必须对应rigidBodyTree属性的。点击选择身体控件中选择一个主体rigidBodyTree．如果rigidBodyTree在不同时更新末端执行器的情况下，默认会分配索引最高的主体。

`成比例增加`- PD控制的比例增益
`500 *眼(6)`(默认)| 6 × 6矩阵

比例导数(PD)控制的比例增益，以6 × 6矩阵表示。

`微分增益`- PD控制的导数增益
`100 *眼(6)`(默认)| 6 × 6矩阵

比例导数(PD)控制的导数增益，用6 × 6矩阵表示。

`关节阻尼`——阻尼比率
`[1]`(默认)|n元素向量|标量

每个关节的阻尼比，用标量或表示n元向量,n非固定关节的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

`显示外力输入`——显示`FExt`港口
`从`(默认)|`在`

单击复选框以使该参数能够使用FExt端口。

`初始联合配置`-初始关节位置
`0`(默认)|n元素向量|标量

初始关节位置，指定为n以弧度表示的元素向量或标量。n非固定关节的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

`初始关节速度`-初始关节速度
`0`(默认)|n元素向量|标量

初始关节速度，用a表示n-单位为弧度/秒的元素向量或标量。n非固定关节的数量是多少rigidBodyTree对象刚体的树参数。

`模拟使用`-模拟运行的类型
`解释执行`(默认)|`代码生成`

解释执行-使用MATLAB进行模型仿真^®翻译。有关更多信息，请参见模拟模式(金宝app模型)．
代码生成-使用生成的C代码模拟模型。第一次运行模拟，即Simulink金宝app^®生成块的C代码。只要模型没有改变，C代码将在后续模拟中重用。

可调:没有

模型的例子

在Simulink中跟踪任务空间轨迹金宝app

使用任务空间运动模型跟踪任务空间轨迹。

参考文献

约翰·克雷格。机器人学导论:力学与控制．上鞍河，NJ:皮尔森教育，2005。

[2] Spong, Mark W.， Seth Hutchinson，和Mathukumalli Vidyasagar。机器人建模与控制．霍博肯，新泽西州:威利，2006年。

任务空间运动模型

描述

港口

输入

`refPose`- - - - - -末端执行器构成
4×4矩阵

`refVel`——关节速度
6-element向量

`FExt`——外部力量
6日-米矩阵

依赖关系

输出

`问`——共同立场
n元向量

`qd`——关节速度
n元

`qdd`——关节加速度
n元

参数

`刚体的树`-刚体树
`twoJointRigidBodyTree`对象(默认)|`RigidBodyTree`对象

`终端执行器`-末端执行机构
`工具`(默认)

`成比例增加`- PD控制的比例增益
`500 *眼(6)`(默认)| 6 × 6矩阵

`微分增益`- PD控制的导数增益
`100 *眼(6)`(默认)| 6 × 6矩阵

`关节阻尼`——阻尼比率
`[1]`(默认)|n元素向量|标量

`显示外力输入`——显示`FExt`港口
`从`(默认)|`在`

`初始联合配置`-初始关节位置
`0`(默认)|n元素向量|标量

`初始关节速度`-初始关节速度
`0`(默认)|n元素向量|标量

`模拟使用`-模拟运行的类型
`解释执行`(默认)|`代码生成`

模型的例子

在Simulink中跟踪任务空间轨迹金宝app

参考文献

扩展功能

C / c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

另请参阅

块

类

机器人系统工具箱文档

金宝app

任务空间运动模型

描述

港口

输入

refPose- - - - - -末端执行器构成4×4矩阵

refVel——关节速度6-element向量

FExt——外部力量6日-米矩阵

依赖关系

输出

问——共同立场n元向量

qd——关节速度n元

qdd——关节加速度n元

参数

刚体的树-刚体树twoJointRigidBodyTree对象(默认)|RigidBodyTree对象

终端执行器-末端执行机构工具(默认)

成比例增加- PD控制的比例增益500 *眼(6)(默认)| 6 × 6矩阵

微分增益- PD控制的导数增益100 *眼(6)(默认)| 6 × 6矩阵

关节阻尼——阻尼比率[1](默认)|n元素向量|标量

显示外力输入——显示FExt港口从(默认)|在

初始联合配置-初始关节位置0(默认)|n元素向量|标量

初始关节速度-初始关节速度0(默认)|n元素向量|标量

模拟使用-模拟运行的类型解释执行(默认)|代码生成

模型的例子

在Simulink中跟踪任务空间轨迹金宝app

参考文献

扩展功能

C / c++代码生成使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

另请参阅

块

类

机器人系统工具箱文档

金宝app

`refPose`- - - - - -末端执行器构成
4×4矩阵

`refVel`——关节速度
6-element向量

`FExt`——外部力量
6日-米矩阵

`问`——共同立场
n元向量

`qd`——关节速度
n元

`qdd`——关节加速度
n元

`刚体的树`-刚体树
`twoJointRigidBodyTree`对象(默认)|`RigidBodyTree`对象

`终端执行器`-末端执行机构
`工具`(默认)

`成比例增加`- PD控制的比例增益
`500 *眼(6)`(默认)| 6 × 6矩阵

`微分增益`- PD控制的导数增益
`100 *眼(6)`(默认)| 6 × 6矩阵

`关节阻尼`——阻尼比率
`[1]`(默认)|n元素向量|标量

`显示外力输入`——显示`FExt`港口
`从`(默认)|`在`

`初始联合配置`-初始关节位置
`0`(默认)|n元素向量|标量

`初始关节速度`-初始关节速度
`0`(默认)|n元素向量|标量

`模拟使用`-模拟运行的类型
`解释执行`(默认)|`代码生成`

C / c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app