MatlabRoboticToolbox工具箱学习笔记Word文档格式.docx
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%将四元数转化为旋转矩阵
（7）q.R;
%界面,可以是“rpy”，“eluer”角度单位为度。
（8）tripleangle（'
rpy'
General/Transformations
%沿x轴平移0.5，绕y轴旋转pi/2，绕z轴旋转-pi/2
（1）t=transl（0.5，0.0，0.0）*troty（pi/2）*trotz（-pi/2）
%将齐次变换矩阵转化为欧拉角
（2）tr2eul（t）
%将齐次变换矩阵转化为roll、pitch、yaw角
（3）tr2rpy（t）
General/Trajectory
clear;
clc;
p0=-1;
%定义初始点及终点位置
p1=2;
p=tpoly（p0，p1，50）;
%取步长为50
figure
（1）;
plot（p）;
%绘图，可以看到在初始点及终点一、二阶导均为零
[p,pd,pdd]=tpoly（p0，p1，50）;
%得到位置、速度、加速度
%p为五阶多项式，速度、加速度均在一定范畴内
figure
（2）;
subplot（3,1,1）；
plot（p）；
xlabel（'
Time'
）；
ylabel（'
p'
subplot（3,1,2）；
plot（pd）；
pd'
subplot（3,1,3）；
plot（pdd）；
pdd'
%此外一种办法：
[p,pd,pdd]=lspb（p0，p1，50）;
figure（3）;
%可以看到速度是呈梯形
%三维状况：
p=mtraj（@tpoly，[012]，[210]，50）;
figure（4）;
plot（p）
%对于齐次变换矩阵状况
T0=transl（0.4，0.2，0）*trotx（pi）;
%定义初始点和目的点位姿
T1=transl（-0.4，-0.2，0.3）*troty（pi/2）*trotz（-pi/2）;
T=ctraj（T0，T1，50）;
first=T（:
:
1）;
%初始位姿矩阵
tenth=T（:
10）;
%第十个位姿矩阵
figure（5）;
tranimate（T）;
%动画演示坐标系自初始点运动到目的点过程
MatlabRoboticToolbox工具箱学习笔记
（二）
Arm/Robots
机器人是由各种连杆连接而成，机器人关节分为旋转关节和移动关节。
创立机器人两个最重要函数是：
Link和SerialLink。
1、Link类
一种Link包括了机器人运动学参数、动力学参数、刚体惯性矩参数、电机和传动参数。
操作函数：
%A
连杆变换矩阵
%
RP
关节类型：
'
R'
或'
P'
friction
摩擦力
nofriction
摩擦力忽视
dyn
显示动力学参数
islimit
测试关节与否超过软限制
isrevolute
测试与否为旋转关节
isprismatic
测试与否为移动关节
display
连杆参数以表格形式显示
char
转为字符串
运动学参数：
theta
关节角度
d
连杆偏移量
a
连杆长度
alpha
连杆扭角
sigma
旋转关节为0，移动关节为1
mdh
原则D&
H为0，否则为1
offset
关节变量偏移量
qlim
关节变量范畴[minmax]
动力学参数：
m
连杆质量
r
连杆相对于坐标系质心位置3x1
I
连杆惯性矩阵（关于连杆重心）3x3
B
粘性摩擦力（对于电机）1x1或2x1
Tc
库仑摩擦力1x1或2x1
电机和传动参数：
G
齿轮传动比
Jm
电机惯性矩（对于电机）
2、SerialLink类
plot
以图形形式显示机器人
teach
驱动机器人
isspherical
测试机器人与否有球腕关节
测试机器人与否到达关节极限
fkine
前向运动学求解
ikine6s
6旋转轴球腕关节机器人逆向运动学求解
ikine3
3旋转轴机器人逆向运动学求解
ikine
采用迭代办法逆向运动学求解
jacob0
在世界坐标系描述雅克比矩阵
jacobn
在工具坐标系描述雅克比矩阵
maniplty
可操纵性度
jtraj
关节空间轨迹
accel
关节加速度
coriolis
关节柯氏力
显示连杆动力学属性
fdyn
关节运动
gravload
关节重力
inertia
关节惯性矩阵
设立摩擦力为0
rne
关节力/力矩
payload
在末端坐标系增长负载
perturb
随机扰动连杆动力学参数
属性：
links
连杆向量（1xN）
gravity
重力方向[gxgygz]
base
机器人基座位姿（4x4）
tool
机器人工具变换矩阵[T6totooltip]（4x4）
关节范畴[qminqmax]（Nx2）
偏置（Nx1）
name
机器人名字（在图形中显示）
manuf
注释，制造商名
comment
注释，总评
plotopt
optionsforplot（）method（cellarray）
n
关节数
config
机器人构造字符串,
例如'
RRRRRR'
运动学中商定布尔数（0=DH，1=MDH）
如何创立一种机器人？
%Link调用格式：
%{
（1）L=Link（）创立一种带默认参数连杆
（2）L=Link（L1）复制连杆L1
（3）L=Link（OPTIONS）创立一种指定运动学、动力学参数连杆
OPTIONS可以是：
%'
theta'
TH
jointangle，ifnotspecifiedjointisrevolute
d'
D
jointextension，ifnotspecifiedjointisprismatic
a'
A
jointoffset（default0）
alpha'
jointtwist（default0）
standard'
definedusingstandardD&
Hparameters（default）.
modified'
definedusingmodifiedD&
Hparameters.
offset'
O
jointvariableoffset（default0）
qlim'
L
jointlimit（default[]）
I'
I
linkinertiamatrix（3x1，6x1or3x3）
r'
R
linkcentreofgravity（3x1）
m'
M
linkmass（1x1）
G'
G
motorgearratio（default0）
B'
B
jointfriction，motorreferenced（default0）
Jm'
J
motorinertia，motorreferenced（default0）
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