运动传感
在Simscape™多体™,你可以使用两种类型的块来感知两帧之间的空间关系:
将传感器-感知模型中任意两帧之间的空间关系。您可以使用此块感知的参数包括线性和角类型的位置、速度和加速度。该块提供了最广泛的运动传感功能Simscape多体库。
关节块——感知关节块的基础帧和跟随帧之间的空间关系。关节块可以感知的参数包括每个关节原语的位置及其前两个时间导数(速度和加速度)。
这些块为您指定的每个测量输出物理信号。您可以使用这些块的传感输出进行分析或作为模型中控制系统的输入。
感知关节框架之间的空间关系
要感知关节块的基础帧和跟随帧之间的空间关系,您可以使用关节块本身。对于每个关节原语,对话框提供了一个传感菜单的基本参数,您可以测量。这些参数包括位置,速度,从动框架相对于基础框架的加速度。如果对话框的传感菜单没有提供您希望传感的参数,请使用Transform Sensor块。看到感知任意帧之间的空间关系.
关节块的传感能力仅限于该关节块的基础帧和从动帧。每个测量提供了一个参数的值,为关节从动件框架相对于关节基础框架。如果用球面关节原语测量空间关系,还可以选择要在其中解析测量的框架。要感知任何其他两帧之间的空间关系,请使用Transform Sensor块。
如果关节原语是转动型或球面型,则参数分别对应于旋转角度、角速度和角加速度。若关节原语为移动型,则参数分别对应偏移距离、线速度和线性加速度。
无论关节原语类型如何,所选择的每个参数都只应用于它所属的关节原语。例如,选择位置在Z转动原语(Rz)>传感菜单公开了一个物理信号端口,该端口输出跟随帧相对于基本帧的旋转角度关于基架Z轴.
该表列出了您可以使用联合块感知的每个参数的端口标签。表的第一列标识了可以选择的参数。其余三列标识对话框中可以包含的三个联合基元菜单的端口标签:球形,转动,棱镜.
参数 | 球形 | 转动 | 棱镜 |
---|---|---|---|
位置 | 问 | 问 | p |
速度 | w | w | v |
速度(X / Y / Z) | wx /王寅/ wz | N/A | N/A |
加速度 | b | b | 一个 |
加速度(X / Y / Z) | bx /, / | N/A | N/A |
一个关节块可以包含多个转动关节和移动关节原语。对于具有多个相同类型的基元的块,端口标签包括标识关节基元轴的额外字母。例如,位置笛卡尔关节块的Z移动基元的端口标记为pz。
选择要感知的联合参数
要选择您希望感知的空间关系参数:
打开关节块对话框,感知跨越的空间关系。
在传感菜单中的方块对话框,选择要感应的参数。
该块为您选择的每个参数公开一个物理信号端口。每个端口的标签标识了该端口输出的参数。
感知任意帧之间的空间关系
要感知模型中两个任意帧之间的空间关系,您可以使用Transform Sensor块。此块的对话框提供了一组菜单,您可以使用这些菜单选择要检测的参数。这些参数包括线性和角类型的位置、速度和加速度。
每一次测量都提供了一个参数值,用于跟随帧相对于基本帧,在您选择的测量帧中解析。您可以将Transform Sensor块的基本帧和跟随帧端口连接到模型中的任意两个帧。若要测量不同帧的参数,请将跟随帧端口连接到标识该帧的帧线或端口。同样地,要测量同一帧但相对于不同帧的参数,将基本帧端口连接到标识该帧的帧线或端口。最后,要解析不同框架中的测量,请在块对话框中选择不同的测量框架。有关测量帧的更多信息,请参见选择测量框架.有关帧线和端口的详细信息,请参见使用框架.
从块对话框中选择一个参数,将暴露块中相应的物理信号端口。使用此端口输出该参数的测量值。为了标识与每个参数相关联的端口,每个端口使用唯一的标签。
该表列出了你可以感知的每个角参数的端口标签。表的第一列标识了可以选择的参数。剩下的三列是对话框中三个角参数菜单的端口标签:旋转,角速度,角加速度.某些参数属于某个菜单,但不属于其他菜单。N/A标识不属于给定菜单的参数。角,角速度中没有角。
请注意
参数说明请参见将传感器参考页面。
参数 | 旋转 | 角速度 | 角加速度 |
---|---|---|---|
角 | 问 | N/A | N/A |
轴 | 中心——axs | N/A | N/A |
四元数 | 问 | Qd | Qdd |
变换 | R | 理查德·道金斯 | 抽样 |
X/ Y/ Z | N/A | wx /王寅/ wz | N/A |
X/ Y/ Z | N/A | N/A | bx /, / |
该表列出了您可以感知的每个线性参数的端口标签。与上表一样,第一列标识可以选择的参数。其余三列表示对话框中三个线性参数菜单的端口标签:翻译,速度,加速度.
参数 | 旋转的港口 | 角速度端口 | 角加速度接口 |
---|---|---|---|
X / Y / Z | x / y / z | vx / v /款 | ax /是的/阿兹 |
半径 | rad | vrad | 阿拉德 |
方位 | azm | vazm | aazm |
距离 | dst | vdst | adst |
倾向 | 公司 | vinc | ainc |
选择“将传感器参数转换为感知”
要选择您希望感知的空间关系参数:
打开转换传感器对话框。
展开参数所属的参数组的菜单。
如。旋转为参数角.
选中该参数的复选框。
该块为您选择的每个参数公开一个物理信号端口。每个端口的标签标识了该端口输出的参数。