详细介绍了刚体机器人动力学的不同元素、性质和方程。机器人动力学是作用在机器人上的力与机器人运动结果之间的关系。
机器人动力学信息包含在一个rigidBodyTree对象中,该对象指定了刚体、附点和运动学和动力学计算的惯性参数。
要使用动态对象函数,必须将rigidBodyTree对象的DataFormat属性设置为“row”或“column”。这些设置将输入和输出分别作为行向量或列向量返回,用于相关的机器人计算,如机器人构型或关节力矩。
动力学属性
当使用机器人动力学时,使用rigidBody对象的这些属性来指定机器人的各个体的信息:
质量:刚体的质量,单位为千克
质心:刚体的质心位置,以向量[x y z]的形式表示。这个矢量描述了刚体质心相对于车身骨架的位置,单位是米。centerOfMass对象函数在计算机器人的质心时使用这些刚体属性值。
惯性:刚体的惯性,以矢量的形式表示。矢量是相对于body frame的,单位是千克平方米。惯性张量是一个正定矩阵,其形式为:
惯性矢量的前三个元素是惯性矩,它们是惯性张量的对角线元素。最后三个元素是惯性的乘积,它们是惯性张量的非对角线元素。
对于整个机器人模型的相关信息,指定这些rigidBodyTree对象属性:
重力——机器人所经历的重力加速度,以m/s2的[x y z]矢量表示。默认情况下,没有重力加速度。
数据格式——运动学和动力学函数的输入和输出数据格式,指定为“struc