Matlab Robitic Toolbox学习笔记Day2

1.对于之前已经建立好的SCARA机器人模型，进行动画演示。9.10版本的工具箱中原来的drivebot函数替换为teach函数，用来生成可修改关节变量q的演示图。值得注意的是，在使用teach函数之前，必须在建立各个杆件的时候设置好关节变量q的范围，即qlim；以及设置好所显示图形的范围，即workspace。如果没有设置好，则teach函数会报错。

代码如下所示：

clc, clear, close all;
deg = pi/180;
% Joints setting
L1 = Link('d', 3.3, 'a', 0, 'alpha', 0, 'qlim', [-105 105]*deg,'modified');
L2 = Link('d', 0, 'a', 3.25, 'alpha', 0, 'qlim', [-150 150]*deg,'modified');
L3 = Link('theta', 0, 'a', 2.75, 'alpha', pi,'qlim', [0 2.1],'modified');
L4 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha',0, 'qlim', [-360 360]*deg,'modified');
bot = SerialLink([L1 L2 L3 L4], 'name', 'SCARA');
% Initial position/Starting position
q = [0 0 1 0];
q1=[90*deg 0 2 0]
a=7;
W = [-a a -a a -a/2 a];
bot.plot(q,'workspace', W);

图形界面如图所示

之前在网上搜索的实例大多是puma560机器人，由于该机器人全部关节均为转动关节，所以在进行仿真的时候可以不必添加workspace的选项，而scara机器人的第三关节是移动关节，所以在使用teach函数的时候必须规定好workspace的大小。

2.jtraj函数。jtraj函数用来生成轨迹

q = [0 0 1 0];
q1=[90*deg 0 2 0];
a=7;
W = [-a a -a a -a/2 a];

c = jtraj(q , q1 , 40 );
bot.plot(c,'workspace', W);

使用robotic toolbox自带的plot函数画出的图形都为动图，如果需要得到一个静态图，则可以使用哪个plot3函数，具体的使用方法如下。

plot3函数与plot函数用法十分相似，其调用格式为：
plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n)
其中每一组x,y,z组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和plot函数相同。当x,y,z是同维向量时，则x,y,z 对应元素构成一条三维曲线。当x,y,z是同维矩阵时，则以x,y,z对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵列数。
  例  绘制三维曲线。
程序如下：
t=0:pi/100:20*pi;
x=sin(t);
y=cos(t);
z=t.*sin(t).*cos(t);
plot3(x,y,z);
title('Line in 3-D Space');
xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');
（参考来源：http://www.ilovematlab.cn/thread-243883-1-1.html）

3.在进行模型的动力学分析的时候，用serialLink.rne函数求得力矩。

rtbdemo中的puma560的实例如下：

t = [0:.056:2]; % create time vector 

 [q,qd,qdd] = jtraj(qz, qr, t); % compute joint coordinate trajectory 

tau = p560.rne(q, qd, qdd); % compute inverse dynamics
%  Now the joint torques can be plotted as a function of time
 plot(t, tau(:,1:3)); xlabel('Time (s)'); ylabel('Joint torque (Nm)')

4.尚不明确的地方：

五次三项式的插值函数？关于第三第四关节的简化中，实际力矩的求解？