matlab中⽤simulink仿真六⾜机器⼈
⽂章⽬录
1.开篇之⾔
因为六⾜机器⼈在simulink中仿真⽬前告⼀段落，所以记录⼀下这个过程，有的介绍并不详细，只是⼤概记录过程，⽅便以后回忆使⽤，仿真还是因为疫情期间⽆法回校，在家只能进⾏仿真喽，我想开学，我想开学，我想开学，我想回校，我想回校，我想回校哎，⼈⽣苦短，多多熬夜
2.simulink中导⼊.urdf⽂件
（2）打开MATLAB，选择当前⽂件夹为下载的安装包路径，在命令⾏窗⼝输⼊如下命令： install_addon(‘smlink.r2018b.win64.zip’)
（3）导⼊.urdf格式⽂件
贴纸机这个⽂件由于是队友弄的，在此不介绍了，只知道是在Solidwork中搞的，导出这个格式需要在Solidwork中安装⼀个插件 选择当前⽂件夹为包含此格式路径，在命令⾏窗⼝输⼊如下命令： smimport(‘xxxxx.urdf’)
导⼊过程挺慢的，应该⼤概⼀分多钟吧，成功导⼊显⽰如下：
3.给模型添加模块
导⼊后的模型需要添加 “地⾯”，“六⾃由度”，“⾜尖与地⾯接触”
添加后的图⽚如下：
其中“⾜尖与地⾯接触”这个模块需要安装⼀个功能包才能到：（模块专业名字：Sphere to Plane Force）如何安装这个功能包呢？如下：
（1）在matlab主页中点附加功能–获取附加功能
（2）在simulink中⼀列中到如下功能包：
（3）Simscape-Multibody-Contact-Forces-Library功能包可以直接下载安装，我这出了点问题，我是先下载好（选择相应的版 本），然后设置matlab默认搜索路径，⽅法如下：
点击 设置路径
97mm
再点击 添加并包含⼦⽂件夹到Simscape-Multibody-Contact-Forces-Library的放置路径（最好把下载好的⽂件放在matlab安装⽬录下的toolbox⽂件夹下）
这样就可以再Simulink Library Browser（就是那个四个正⽅形的图标）⾥到Simscape-Multibody-Contact-Forces-Library了
不过要调节Sphere to Plane Force⾥的参数，可以参考这个模块的帮助⽂档，这个调参挺悬乎，搞了好久
（4）点击仿真，效果如下：
（1）我们是现在matlab中简单建⽴⼀个三⾃由度的机械臂来研究逆运动学，这前提需要安装机器⼈⼯具箱：
下载解压，剪切到matlab安装⽬录下的toolbox⽂件夹，打开matlab的设置路径，点击添加⼦⽂件夹（同上）
萌发菌
（2）建⽴机器⼈模型
下⾯分享三段代码，队友搞的：
第⼀段代码（niyundongxue）：逆运动学代码，由于我们求逆解是⽤的⼏何法，所以只要长度参数改变，都需要改动代码：
function Theta = niyundongxue(A)
L1 =0.66;%六⾜退第⼀段长度
L2 =0.94;%六⾜退第⼆段长度
L3 =1.43;%六⾜退第三段长度
x = A(1,4);%变换矩阵中取x坐标
砭石能量房y = A(2,4);%变换矩阵中取y坐标
z = A(3,4);%变换矩阵中取z坐标
if(y==0)
q1 =0;
else
24baq1 =atan(y/(x-1.16));% q1是第⼀个舵机转动⾓度
end
X=x-1.16-L1*cos(q1);
Y= y-L1*sin(q1);
L =( X^2+ Y^2+ z^2)^0.5;
蝶形胶布q2 = acos((L2^2+L^2-L3^2)/(2*L2*L))+ atan(z/(X^2+Y^2)^0.5);% q2是第⼆个舵机转动⾓度q3 =-pi+acos((L2^2+L3^2-L^2)/(2*L2*L3));% q3是第三个舵机转动⾓度
第⼆段代码（demo）：建⽴简单模型代码，并验证逆运动学代码的正确性：
L(1)=Link([001.160],'modified');% D-H参数建⽴连杆
L(2)=Link([000.66 pi/2],'modified');% D-H参数建⽴连杆
L(3)=Link([000.940],'modified');% D-H参数建⽴连杆
L(4)=Link([001.430],'modified');% D-H参数建⽴连杆
Six_Food=SerialLink([L(1),L(2),L(3),L(4)]);%建⽴机器⼈
SixFood.name='Six_Food';
T5=[pi/3 pi/10-pi/1.50];%给定⾓度，先⽤正运动学
ts = T5*180/pi;
Six_Food.plot(T5);%画出图像
ach;%调出控制选型
T6 = Six_Food.fkine(T5);%正运动学求齐次变换矩阵
T7 = niyundongxue(T6);%逆运动学求各个关节⾓度
disp(T6);%显⽰齐次变换矩阵
disp(ts);%显⽰给定⾓度的⾓度制
disp(T5);%显⽰给定⾓度
disp(T7);%显⽰逆运动学求出的⾓度
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