本文转载自微信公众号ROBOTICS 今天,我们终于要开始学习机械臂的动力学了——实话说,上学时候,CC动力学这块真没学懂…… 在上一篇干货《运动学好像够用了,我们为什么还需要动力学》中,我们讲了动力学要研究的几个问题、以及研究动力学有什么用。这篇干货意外地比其他干货多了好多阅读量,难道是大家和作者一样对这个问题挺困惑吗?不管怎样,如果你还没看过那一篇,CC建议你去看一看。 刚体动力学
本文转载自微信公众号ROBOTICS 这是ROBOTICS干货系列机器人学入门的一篇过渡文章:一方面,我觉得很有必要把之前讲过的东西串起来过一遍;另一方面,在我们开始啃机械臂的动力学(dynamics)这块硬骨头之前,我们也很有必要弄明白“为什么需要研究机械臂的动力学?”这样一个问题。 我们来看一个现实中的机器人,为了赏心悦目的需要,CC选中了机械臂界的颜值担当UR5。 从上图可
本文转载自微信公众号ROBOTICS 逆运动学,就是从操作空间的end effector position and orientation,求关节空间的joint position的问题。在上一篇文章中,我们简单提到求逆运动学解的解析解法和优化解法,详细讲解了用逆瞬时(或说微分)运动学即雅可比矩阵法迭代求解逆运动学的方法。这篇文章我们继续讲雅可比矩阵求逆法存在的问题、用以对付Singulari
本文转载自微信公众号ROBOTICS 复习 ROBOTICS的机器人学干货系列已经写到第八篇了,都讲了些什么呢?让我啰嗦地给大家整理一下: · 入门:如果你看到R关节和P关节不知道我在说什么,请去看第一篇《从RP入门机器人学》 · 重要背景知识:如果我说end effector的位置w.r.t frame{0}、旋转矩阵、齐次坐标变换,你搞不清我在说什么,请看第二篇《位置角度旋
各位ROS的学习者大家好,很荣幸收到古月前辈的邀请来到这个平台分享我的学习经验,本人是最近半年才开始接触的ROS,目前还处于很初级的学习阶段,如果你和我的经历相似,欢迎和我讨论ROS使用过程中的各种问题! 之前在进行ROS学习的过程中一直在困扰如何将ROS应用到项目中,本人只是简单学习过51和32的单片机,对嵌入式系统略有涉猎,最近在学习中接触到了树莓派这个控制板,便入手了一块,下面我来简单介
本文为A matlab-based identification procedure applied to a two-degrees-of-freedom robot manipulator for engineering students学习笔记,相关数据代码可以通过Matlab程序和数据下载 一、概述 1.1 二轴机械臂 1.2 参数识别概述 参数识别流程 二、动力学模型
大家好,今天给大家继续分享一知半解|Matlab机器人建模与仿真控制这个系列的内容之三。 首先接着上一篇博客的内容,我们利用机器人的URDF文件,在Matlab环境下利用m代码和机器人系统工具箱,完成了puma560的可视化与运动仿真。在这里我们将继续利用puma560的URDF文件来演示如何在Simulink中生成Simscape机器人多体结构模型,并搭建机器人各关节的驱动以完成运动仿真。
小伙伴们大家好!我来了^_^// 今天我们将继续上一次的话题,如何使用MATLAB来实现机器人的建模仿真与控制。在matlab要实现机器人的仿真与控制首先要知道机器人的DH参数,根据机器人的DH参数来推导机器人的正逆运动学,最后编程实现我们想要的仿真控制。 上一篇博客中,我们谈到了通过GUI实现了正逆运动学的计算结果显示与机器人可视化三维模型的运动显示。并未对机器人模型的可视化做过多的说明
ROS英语称为Robot Operating System,翻译成中文,就是机器人操作系统。这是一个具有误导性的名字,柳树车库内部并不是所有人都赞同使用这个名字。他们非常清楚这个软件系统并不是一个操作系统。这个名字太大了,太具有挑战性和侵略性。 其实为了给这个软件起一个名字,大家确实费了不少心思,有一段时间,大家每天都要坐在一起,就像给自己的孩子起名一样,开开脑洞。比如曾经起过的名字有PACK
每一个ROS版本的发布,都伴随着一个新的乌龟吉祥物,赏心悦目。 乔许·埃林森(Josh Ellingson)设计了几乎所有的ROS吉祥物,PR2宣传形象,还有ROSCon(ROS开发者大会)的海报。 设计师:乔许·埃林森 2010年,柳树车库带着PR2第一次参加了RoboGames(俗称机器人奥运会),埃林森为车库设计了第一张海报。下图这张海报就是乔许·埃林森为车库设计的那张海报“R
本文转载自微信公众号ROBOTICS 复习 这是我们关于雅可比矩阵的第三篇文章了。本着重要事情一定要说三遍的原则,我们再来看看雅可比矩阵从何而来、如何求之。如果前两篇文章你记得很清楚,这部分可以跳过。 首先我们在学习完正运动学——即如何将关节空间的位置映射到操作空间的位置及朝向这个问题之后,第二个问题就是瞬时运动学——如何将关节空间的速度映射到操作空间的速度。经过推导我们发现,雅可比矩
本文转载自微信公众号ROBOTICS 复习 上一篇文章(《“瞬时运动学”——还是从关节空间到操作空间(雅可比矩阵上篇)》)我们从正运动学公式推导出瞬时运动学公式,推出了著名的雅可比矩阵,并举了一个特别简单的例子以提供直观印象。简单复习一下—— 瞬时运动学解决了如何从关节速度得到end effector速度的问题: 其中,J表示雅可比矩阵(
本文转载自微信公众号ROBOTICS 前言 看懂本文,除了了解矩阵、向量、向量点乘、矩阵向量相乘等内容,以及看明白我们干货系列的前四篇文章外,你还需要懂得简单的向量求导运算——其实很简单啦,如果你不知道怎么对向量求导,那就把它当一列标量一个一个写出来,比如这样: 不知道行列怎么分布?把分母乘到右边,算一下左边是3×1向量,右边是3×2矩阵乘以2×1向量 = 3×1向量,左右相等,搞定!简
瓦尔特1910年出生于美国[1],幼年由于父母的缘故,来到英语求学。后来成为一名神经科学家。一生多数时间在美国做研究。为了研究大脑和神经反应,1948至1949年间,瓦尔特制作了一个被自己称为“机器冒险者(拉丁语为MachinaSpeculatrix)”的机械装置。希望通过让机器装置来模仿人类,研究神经反应和人类的行为。 “机器冒险者”采用了三轮结构,一个转向轮,两个驱动轮。前面的转向轮用于控
紧接着上一篇三连杆机械臂正运动学,今天我们聊一聊逆运动学的知识。机械臂逆运动学的问题描述是:已知工具坐标系相对于工作台坐标系的期望位置和姿态,如何计算一系列满足期望要求的关节角? 为求出要求的关节角以放置相对于工作台坐标系{S}的工具坐标系{T},可将这个问题分为两部分: 首先,进行坐标变换求出相对于基坐标系{B}的腕部坐标系{W}; 然后应用逆运动学求解关节角。 求解机械臂运动学方程是一
相信朋友们看了古月居之前的推送:机械臂动力学系列都收获不少吧。动力学是以运动学为基础的,今天我给大家介绍机械臂运动学相关知识。机械臂运动学研究机械臂的运动特性,而不考虑使机械臂产生运动时施加的力。 机械臂运动学主要关注机械臂位置、速度、加速度之间的关系,分为正运动学与逆运动学。机械臂正运动学的研究重点是把机械臂关节变量作为自变量,描述机械臂末端执行器的位置和姿态与机械臂基座之间的函数关系。
在运动规划的研究场景里很多已经存在的经典算法,在运动规划的入门阶段绕不过去的五种基础算法分别有:Dijkstra、Astar(A*)、PRM(概率路线图法Probabilistic Road Maps)、RRT(重复探索随机树 Rapidly Exploring Random Trees)、人工势场法(Artificial Potential Fields) 笔者将会更新这个“运动规划入门”系
测试和调试环境:Ubuntu 18.04.2 LTS gym-gazebo支持ROS Melodic(1.0),gym-gazebo2支持ROS Crystal(2.0) https://github.com/erlerobot/gym-gazebo(ROS 1)https://github.com/AcutronicRobotics/gym-gazebo2 (ROS 2) 版本问题
每一个ROS版本的发布,都伴随着一个新的乌龟吉祥物和小图标。 很多初学者,甚至有一定经验的人都不了解为什么ROS要用乌龟,ROS的设计者是怎么想的? B-K 10个ROS版本乌龟小图标 Turtlesim里的乌龟图标则是由思特菲·派姬(Steffi Paepcke)设计的。每一个小图标都跟乔许·埃林森设计的乌龟吉祥物相关联,从颜色,风格,主题保持一致。 ROS在英语中,表示“龟”
本文转载自微信公众号ROBOTICS 前三篇文章(《从RP入门机器人学》、《位置角度平移旋转,“乱七八糟”的坐标变换》、《机械臂的坐标系与数学模型:传说中的DH参数》)啰啰嗦嗦地讲了链式机械臂的基本结构和基本数学工具,今天我们终于可以用数学方法来描述机械臂本身了。 所谓的正运动学,英文叫Forward Kinematics或Direct Kinematics,简单来说,就是你知道每个关节的
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