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1、--WORD格式--专业资料--可编辑---MatlabRoboticToolbox工具箱学习笔记(一)软件:matlab2013a工具箱:MatlabRoboticToolboxv9.8MatlabRoboticToolbox工具箱学习笔记根据RobotToolboxdemonstrations目录,将分三大部分阐述:1、General(Rotations,Transformations,Trajectory)2、Arm(Robot,Animation,Forwarwkinematics,Inversekinematics,Jacobians,Inversedynamics,For
2、warddynamics,Symbolic,Codegeneration)3、Mobile(Drivingtoapose,Quadrotor,Braitenberg,Bug,D*,PRM,SLAM,Particlefilter)General/Rotations%绕x轴旋转pi/2得到的旋转矩阵(1)r=rotx(pi/2);%matlab默认的角度单位为弧度,这里可以用度数作为单位(2)R=rotx(30,'deg')*roty(50,'deg')*rotz(10,'deg');----WORD格式--专业资料--可编辑---%求出R等效的任意旋转变换的旋转轴矢量vec和转角the
3、ta(3)[theta,vec]=tr2angvec(R);%旋转矩阵用欧拉角表示,R=rotz(a)*roty(b)*rotz(c)(4)eul=tr2eul(R);%旋转矩阵用roll-pitch-yaw角表示,R=rotx(r)*roty(p)*rotz(y)(5)rpy=tr2rpy(R);%旋转矩阵用四元数表示----WORD格式--专业资料--可编辑---(6)q=Quaternion(R);%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');----WORD格式--专业资料--可编辑-
4、--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----WORD格式--专业资料--可编辑---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50figure(1);plot(p);%绘图,可以看到在
5、初始点及终点的一、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、加速度均在一定范围内figure(2);subplot(3,1,1);plot(p);xlabel('Time');ylabel('p');subplot(3,1,2);plot(pd);xlabel('Time');ylabel('pd');subplot(3,1,3);plot(pdd);xlabel('Time');----WORD格式--专业资料--可编辑---ylabel('pdd');%另外一种方法:[p,pd,pdd]=lspb(p0,p1
6、,50);figure(3);subplot(3,1,1);plot(p);xlabel('Time');ylabel('p');subplot(3,1,2);plot(pd);xlabel('Time');ylabel('pd');%可以看到速度是呈梯形subplot(3,1,3);plot(pdd);xlabel('Time');ylabel('pdd');----WORD格式--专业资料--可编辑---%三维的情况:p=mtraj(@tpoly,[012],[210],50);figure(4);----WORD格式--专业资料--可编辑---plot(p)%对于齐次变换矩阵的
7、情况T0=transl(0.4,0.2,0)*trotx(pi);%定义初始点和目标点的位姿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----WORD格式--专业资料--可编辑---figure(5);tranimate(T);%动画演示坐标系自初始点运动到目标点的过程Ma