四足机器人（一）----MATLAB simulink对四足机器人物理建模

一、 本设计中用的是网上下载的别人已经画好的四足机器狗的3D模型。

那么我们就需要将这些3D模型导入到MATLAB的建模中，打开MATLAB后可以在命令页面输入smnew，弹出simulink页面，也可以在主页点击simulink图标建立物理模型，双击方块，
首先建立一个平面，我们随后建立的机器狗就可以在该平面上走动了，参数设置为[1000 500 1]。

建立完毕后可以点击simulink的运行按钮就可以在MATLAB中看到建立的平面。此时就可以将我们的物理模型导入了，鼠标右键solid拖动solid模块就可以复制出一个一模一样的元件出来，此时开始对该模块进行编辑，双击新的solid模块进行导入模型。首先将body的模型导入，并且与之前的模块相连，并设置坐标，因为我们的物理模型是要在平面上方的，不设置坐标的话会放在和平面重合的位置，所以我们要对坐标进行设置，因为3D模型的尺寸原因我们将body的模型高度设置为250mm。

设置完成并连接后点击运行按钮，我们可以看到模型已经成功导入。

那么接下来就是各个腿的导入了，原理和导入body一样。下面给出髋关节的坐标参数。

随后我们将其他关节部分导入，以下是参数。

坐标建立好后将模型也导入后点击运行按钮我们可以看到在MATLAB仿真界面出现了我们的模型。

那么我们发现四足机器人的腿是直立的，而且不会动，那么我们就要加入轴转动的动作。
加入到我们的模型中，变成了这样。

但是细心的人肯定会观察到为什么你的joint元件有三只引脚，我的只有两个，那是因为需要改里面的参数，如果以两个引脚的方式放进去后运行会发现腿来回摆动，也不听使唤。这是因为元件的重力让模型在摆动，那么此时我们就要将转轴设置为有输入量时转动，以下为改动的地方，所有的joint模块改完之后就和上图一样，这样一来腿就不会乱动了。

此时我们转动模型会发现模型的脚没有接触到平面，此时就要调用一个库，点击MATLAB主页中的附加功能，进入获取附加功能，找到simulink。

如果你是正版的MATLAB，可以点击从GitHub中添加然后下载就可以，如果是破解版的就需要自己手动下载，然后放到和从GitHub添加的路径一样下就可以了，但是我懒得找这个路径了，比较麻烦，所以直接在simulink仿真的时候打开这个库就可以了。

打开后点击3D，进入找到Sphere to Plane Force图标，将它拉到工程中。 双击进行设置，这个是设置圆和球面的接触，参数如下：

将他接到每一条腿上，这样我们的模型就站在了平面上。

但是发现布局很乱，所以我们就要将各个模块合并一下，选中一个关节，Ctrl+g就可以进行合并，最终整合成这个样子。

那其实现在我们的模型其实还是没有站在上面，所以我们要给一个六自由度的模块6-DOF Joint，放在平面模组的后面。再次运行，模型就掉到了平面上。


到这里整个模型导入已经完成，下次的话就是要对运动学逆解进行讲解。