机器人静力学和雅克比实验VIP专享

实验（4)机器人机器人静力学与雅克比实验一、实验目得：1） 理解机器人角速度得相关概念;2） 对构建得机器人进行速度分析;3） 了解与熟悉机器人雅克比矩阵得含义，4） 能够使用 simul ｉ nk 构建机器人仿真模型．二、雅克比矩阵图 1 机器人雅克比矩阵在机器人学中，通常使用雅克比将关节速度与操作臂末端得笛卡尔速度联系起来:在 ma ｔ l ａｂ工具箱中，求取机器人雅克比矩阵函数为，Ｊ = p560、j ａ c ｏ b ０(q ｒ) ，其中 p560 为机器人名。逆雅克比矩阵：分析雅克比矩阵:其中，在 ma ｔ l ａ b 工具相中对应函数为,推导可得,变换为,简化模型化为，在ｍａ tl ａ b 工具箱中，对应得 RPY 得雅克比速度映射函数,该函数为从 R Ｐ Y 角速度到角速度得雅克比变换函数.即上式中得。在ｍ a ｔ lab 工具箱中,对应得 ZYZ 欧拉角得雅克比速度映射函数，>> e ｕ l2ja ｃ(０、1,0、2，0、3）ans ＝ 0 —0、0998 0、19 ７ 7 0 0、9950 ０、0198 1、００ 00 ０ 0、9801对应书中 p １１ 3 页中公式（5-41 与 5－42).综上可得到解析型雅克比,三、基于 s ｉ m ｕ li ｎ k 得机器人仿真模型建立,要求机器人末端以一定得速度运行。1q6qPuma 560plot[6x1]J0Puma 560qJjacob0[6x6][6x1]InterpretedMATLAB Fcninv[6x6][6x6][0 0.1 0 0 0 0]'desired Cartesian velocity[6x1]Rconvert torow vector6[6x1]MatrixMultiply[6x1][6x1][6x6]K Tsz-1Joint servo[6x1][6x1]Jqd*q*invJv*步骤如下:1)新建 sim ｕｌ i ｎ k 模型文件，保存为 testrobot Ｊ;2)在命令窗口中键入 roblocks,调出机器人 li ｂ ra ｒ y 库;3）打开 simul ｉ nk 库;4)在新建得 simulink 模型文件中，从机器人库与ｓ i ｍｕ lin ｋ库中查找相应得函数模型按给定例子搭建;图 仿真系统中各模块对应得 simu ｌ in ｋ库名上面仿真中得模块所在得库:图 机器人库图 关节伺服单元(join ｔ s ｅ rv ｏ)与常量所在库图 输出（out)与 matlab 自定义函数库（matlab f ｕ n ｃ tion)图 矩阵多通道库各模块得参数设置如下图:5）命令窗口中运行 m ｄ l_ｐ uma ５ 60；6)运行建立得模型ｔ e ｓ trobo ｔ J；7）查瞧仿真结果。-1-0.500.51-1-0.500.51-1-0.500.51Xzxy456 Puma 560132YZ图 仿真结果四、实验内容(1)用 simul ｉｎ k 建立如下图所示得机器人仿...