matlab机器人工具箱学习

选了机器人的课，作业需要用matlab机器人工具箱robotic toolbox。作业要求是搭建一个机械臂，然后在工作空间某个平面内写一个字，涉及到机器人的轨迹规划，求逆解。步骤：

1. 搭建四轴scara机器人：

DH模型

i	α	a	d	Θ
1	0	225	0	Θ1
2	0	175	0	Θ2
3	0	0	d	0
4	0	0	0	Θ3

创建机器人：

%DH模型-创建scara机器人
L1=link([0 225 0 0 0]);
L2=link([0 175 0 0 0]);
L3=link([0 0 0 0 1]);
L4=link([0 0 0 0 0]);
r=robot({L1 L2 L3 L4});
r.name='Scara LS3';
drivebot(r);

2. 轨迹规划：

采用直线规划，设置线段的两个端点，然后对线段中间点进行插值，可以选择多种的插值方式，本程序采用其自带的ctraj函数，本质是多项式插值。

如对“口”字进行规划，设定四个顶点的位置坐标：

T0=transl([300,-50,-50]);   %目标点位置，下同
T1=transl([300,50,-50]);
T2=transl([250,50,-50]);
T3=transl([250,-50,-50]);
T4=transl([300,-50,-50]);

设置初始位置，时间间隔：

t=0:0.05:2;
qA=[0 0 -50 0]; %初始位置（关节空间）

需要注意初始位置是在关节空间下。

然后进行轨迹离散点生成：

t01=ctraj(T0,T1,length(t)); %直角空间轨迹规划，多项式插值
TC1=transl(t01);            %离散点
t02=ctraj(T1,T2,length(t));
TC2=transl(t02);
t03=ctraj(T2,T3,length(t));
TC3=transl(t03);
t04=ctraj(T3,T4,length(t));
TC4=transl(t04);

合并生成的轨迹为TTC后，计算每个离散点下的机器人关节坐标，即求逆解：

qs_store = [];  %存储关节向量
for i=1:size(TTC',2)
    tc1=[eye(3,3),TTC(i,:)'];
    TTC1=[tc1;[0 0 0 1]];
    qs=ikine(r,TTC1,qA,[1 1 1 1 0 0]);%逆运动学，机器人逆解
    qA=qs;
    qs_store(i,:) = qA; %保存关节向量
end

求出关节向量后，驱动机器人画图：

plot(r,qs_store);   %机器人运动仿真

结束。