主要内容

inverseKinematics

Crear un求解器de cinemática逆

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Descripcion

El系统对象™inverseKinematicscrea un解算器cinemática反求(IK)对演算构型的表达，影响的姿态，最终的计算，一方的模型，árbol de cuerpo rígido具体。Cree un modelo de árbol de cuerpo rígido para el robot mediante la claserigidBodyTree．Este modelo定义约束articulación应用求解器。Si hay una solución可能，se obedecen los límites de articulación特别的机器人模型。

Para especificar otras restricciones dientes de la pose del efector final，包括restricciones de apuntamiento, límites de posición u objetivos de orientación, consideration usargeneralizedInverseKinematics．研究对象。

关于IK的解答analíticas关于cerrada的形式，咨询analyticalInverseKinematics．

对演算构型，对关节，对姿态，对效应，最后的解释:

  1. 克里埃尔客体inverseKinematicsY配置SUS丙烯。

  2. 我反对你的论点，你的命运función。

Para más información清醒的系统对象，咨询¿Qué son los系统对象?

Creacion

Sintaxis

ik = inverseKinematics
ik = inverseKinematics(名称，值)

Descripcion

比如

本土知识= inverseKinematicsCrea UN求解器cinemática逆。Para usar el solver, especque un modelo de árbol de cuerpo rígido en la丙达RigidBodyTree．

本土知识= inverseKinematics (名称,值）Crea UN解算器cinemática反求计算方法，具体计算方法más参数名称,值．的名字“我的上帝保佑你。价值英勇的通讯员。的名字单胞菌中心(”)．普德，特殊的，不同的，不同的，不同的，不同的，不同的，不同的，不同的，不同的Name1, Value1,…,的家．

Propiedades

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有一件事无法弥补，就有一件事无法挽回没有ajustables，没有任何意义的puede修改SUS valores después的lamar al对象。Los objects se bloquan cuando llama a ellos, y la función释放洛杉矶desbloquea。

上帝保佑你ajustable， puede modificar su valor en cualquier memento。

Para obtener más información清醒cómo修改上帝的仁慈，协商Diseñar sistemas en MATLAB utilzando系统对象．

Modelo de árbol de cuerpo rígido, especificado como un objectorigidBodyTree．修改模型árbol de cuerpo rígido，重新设计árbol de cuerpo rígido一个约定的调解。比如:

Cree un solution de IK especque el árbol de cuerpo rígido。

ik =逆运动学(“RigidBodyTree”rigidbodytree)

Modifique el modelo de árbol de cuerpo rígido。

addBody (rigidbodytree rigidBody (“界面”)，“基地”）

重新定位el árbol de cuerpo rígido al求解者de IK。Si llama al solver o a la función一步修正模型Antes de modiical el modelo de árbol de cuerpo rígido, deberá usar释放Para modificar la丙爸。

本土知识。RigidBodyTree =刚体树;

算法para resolver una cinemática反向，especificado como“BFGSGradientProjection”o“LevenbergMarquardt”．不同算法的细节，请教Algoritmos de cinemática逆．

Parámetros特定的算法，特定的结构。Los campos de la estructura son específicos del算法。ConsulteParámetros del求解器．

Uso

Sintaxis

[configSol,solInfo] = ik(endffector,pose,weights,initialguess)

Descripcion

比如

［configSol，solInfo= ik(endeffector，构成，权重，initialguess）Busca una configuración de articulación que alcanza la pose del efector final speciificada。特别的小圆球的para la configuración y las ponderaciones deseadas en las tolerancias de los seis components de构成．La información de La solución relative a La ejecución del algoritmo，solInfo， se devuelve con la solución de la configuración de articulación，configSol．

entrada论证

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最终效应的命名，特别是对向量的区分。效应器最终对物体的影响rigidBodyTreeespecificado enel系统对象inverseKinematics．

最后的影响，特别的影响transformación homogénea de 4 por 4。Esta transformación定义la posición y la orientación deseadas del cuerpo rígido especificado en la iciedadendeffector．

Ponderación para las tolerance as de la pose, speciificada como un vector de seis elements。三元素的素数对应着一个错误的错误orientación para la pose deseada。原始三元素对应着错误之源posiciónxyzPara la pose deseada。

孔丘初步de la configuración del机器人，结构矢量的介绍。利用esta conjetura初步para ayudar al求解一个encontrar la configuración机器人的deseada。没有存在的宁纳garantía de que la solución se apxime a esta conjetura inicial。

Para utilizar la forma de vector，配置la丙爹DataFormat我要反对，我要祈祷RigidBodyTree在“行”o“列”．

salida的论证

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La configuración机器人，与地震有关的灾难。连续的地震之路:

  • JointName: articulación机器人模型的参考向量RigidBodyTree

  • JointPosition: posición德拉articulación通讯员

La configuración de articulación es La solución计算器que alcanza La pose del efector最终deseada dentro de La tolerancia de La solución。

背板

gitororias, si los límites de la articulación superan un rango de2 *π， en el cual se produce el reajuste de la posición de la articulación, entonces la posición de articulación devuelta es la más próxima al límite劣de la articulación。

Para utilizar la forma de vector，配置la丙爹DataFormat我要反对，我要祈祷RigidBodyTree在“行”o“列”．

La información de La solución，地震的灾难。La estructura con La información de La solución continene los siguientes campos:

  • 迭代: el número de iteraciones ejecutadas por el algorithm。

  • NumRandomRestarts: el número计算方法和计算方法以及与联合国相关的问题mínimo local。

  • PoseErrorNorm: la pose de la误差大小solución比较con la pose del effect最终结果。

  • ExitFlag: el código que proporciona más细节清醒ejecución del algoritmo y la causa de que sea devuelta。参照不同的计算方法，参照不同的计算方法Banderas de salida．

  • 状态: el vector de caracteres que describe si la solución se encentra dentro de la tolerance (“成功”) o la mejor solución可能的方法(“最好的”)．

Funciones del客体

Para usar una función de客体，特别是系统客体como el primer argumento de entrada。在系统对象中，对自由系统的递归obj，公用事业la siguiente sintaxis:

发行版(obj)

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一步 弹射算法系统对象
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特征
重置 重置的内部状态系统对象

包括

反待办事项

省略脚本在体内

性器官的基因articulación para que un modelo de robot alcance la posición del efector final deseada。系统对象inverseKinematics利用算法cinemática反para解析posiciones de articulación válidas。

货物机器人。El机器人puma1Es el modelorigidBodyTreeDe UN brazo robótico De seis ejes con seis articulaciones giratorias。

负载exampleRobots.matshowdetails (puma1)
-------------------- 机器人:身体(6)Idx身体名称联合名称联合类型父母名字(Idx)孩子的名字(s ) --- --------- ---------- ---------- ---------------- ---------------- 1 L1 jnt1转动基地(0)L2 (2) 2 L2 jnt2转动L1 (1) L3 (3) 3 L3 jnt3转动L2 (2) L4 (4) 4, jnt4转动L3(3)一两百(5)5 L5 jnt5转动L4(4) 16种(6)6 16种jnt6转动L5 (5 ) --------------------

Genere una configuración aleatoria。Obtenga la transformación desde el efector final (L6) hasta la base para esa configuración aleatoria。使用esta transformación como la pose objectivo del efector final。Muestre la siguiente configuración。

randConfig = puma1.randomConfiguration;tform = getTransform(puma1,randConfig，“哈佛”，“基地”）;显示(puma1 randConfig);

{

Cree un异议inverseKinematics模型模型puma1．特别是在不同的组成部分中。利用una ponderación de量级para ángulos de orientación次等la de los componentes de la posición。利用la configuración inicial del robot como conjetura inicial。

ik =逆运动学(“RigidBodyTree”, puma1);权重= [0.25 0.25 0.25 1 1 1];initialguess = puma1.homeConfiguration;

articulación关于物体的计算本土知识．

[configSoln,solnInfo] = ik(“哈佛”,重量tform initialguess);

Muestre la configuración de la solución que acaba de generar。La solución es una configuración de articulación不同之处posición最终效果。Múltiples大羊驼本土知识比例，结构，发音，相似或许多不同。

显示(puma1 configSoln);

{

Referencias

Badreddine, Hassan, Stefan Vandewalle和Johan Meyers。紊流直接数值模拟中最优控制的顺序二次规划(SQP)计算物理杂志．256(2014): 1-16。doi: 10.1016 / j.jcp.2013.08.044。

[2]贝尔采卡斯，Dimitri P。非线性规划．贝尔蒙特，马萨诸塞州:雅典娜科学，1999年。

Goldfarb, Donald。Davidon的变量度量方法在线性不等式和等式约束下的最大化的扩展应用数学杂志．第17卷第4期(1969):739-64。doi: 10.1137 / 0117067。

Nocedal, Jorge，和Stephen Wright。数值优化．纽约，纽约州:施普林格，2006。

[5]杉原，友道。用Levenberg-Marquardt方法求解无相关逆运动学IEEE机器人汇刊Vol. 27 No. 5(2011): 984-91。doi: 10.1109 / tro.2011.2148230。

[6]赵建民和Norman I. Badler。高铰接图形的逆运动学定位使用非线性规划。ACM图形学汇刊第13卷第4期(1994):313-36。doi: 10.1145/195826.195827。

Capacidades ampliadas

历史版本

介绍en R2016b

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Consulte也

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