1. 引言 经过前面一系列的铺垫相信各位已经对动力学推导的拉格朗日法及牛顿欧拉法有了初步的认识，从这篇文章开始终于可以正式介绍一下机器人的动力学方程推导了。本篇详细介绍串联机构牛顿欧拉方程推导背后的原理。 2. 几个关键问题 不知道你是否思考过我们说一个知识很难究竟是难在了哪里，这里我的观点是抽象性的提高和直觉性的丧失。我们说一个问题很难实际上无外乎这两个方面。因此教程或者博客的目的在于降
0. 前言 在了解SLAM的原理、流程后，个人经常实时困惑该如何去从零开始去设计编写一套能够符合我们需求的SLAM框架。作者认为Ceres、Eigen、Sophus、G2O这几个函数库无法避免，尤其是Ceres函数库在激光SLAM和V-SLAM的优化中均有着大量的应用。所以作者从Ceres作为开端，来对手写SLAM开个头，来方便各位后续的开发。这里分享以为博主写的博客，个人看了感觉写的不错，对SL
三维空间的刚体运动点与坐标系旋转矩阵旋转向量和欧拉角四元数 点与坐标系2D的情况：用两个坐标加旋转角表达3D的情况：？在描述3D的情况前，可以先描述一些基本概念：坐标系、点、向量、向量的坐标 坐标系(参考系)任何运动都是相对的，需要一个参考系。只能说哪个东西在某个参考系下看起来是怎样的运动、它位于什么位置等等。参考系一般是由三个轴组成的迁移空间的一个基，基向量，正常情况下这三个基向量都是彼此正交的
本篇文章主要与大家分享一下如何使用MATLAB中的机器人工具箱建立机器人模型（机械臂），文章内容处于更新和补充中，（我同时安装了机器人工具箱9.10版本和10.4版本） 一、先来看一下本文要介绍的例子 1、本文以如下的比较简单的三轴机械臂模型为例（三轴的明白了，其他的也就会了），如下图所示该模型具有三个转动关节 2、利用机器人学中的相关知识，使用改进型DH法建立连杆坐标系如下： 3、根
本篇文章主要与大家分享一下如何使用matlab进行二维和三维空间的位姿描述及坐标系的变换，文章内容处于更新和补充中，（我同时安装了机器人工具箱9.10版本和10.4版本，因此文章也介绍了两种版本工具箱下的用法） 一、 1、二维空间的位姿描述 （1）在二维空间下对进行坐标系的平移和旋转可以使用se2函数（在9.10版本工具箱中用se2函数，10.4版本为SE2函数），我们在ma
内容列表 开篇 简介 溯源 阻抗和导纳 姿态变换 其他 参考链接 开篇 Hello小伙伴们大家好，今天来聊一聊机器人柔顺控制以及其中的姿态变换相关的内容。 关于柔顺控制这个名词相比研究机器人的都不陌生，那到底柔顺控制在描述一个什么事呢？ 我们知道，在工业机器人运动过程中，我们会对其进行轨迹规划，然后使用控制算法，比如pid等对其进行控制，让机器人实现跟踪期望轨迹的功能。但是当我们讨论协
简介 相信很多搞机械臂的人都用过UR这款机械臂，目前主流的正逆运动学是C++版本的，我早期写过一个Python版本的，今天也贡献出来给大家，需要的可以直接获取，想自己优化代码的也可以自己优化，有问题的欢迎关注发私信或者关注微信公众号，我会进行解释。感谢大家的支持。 代码如下 #!/usr/bin/python """ author:yuexiaoshu time:20180812 version:
一、 概述 RHex 是一种动力自主、不受束缚、柔顺腿结构的六足机器人，该项目于 1998 年由 DARPA CBS/CBBS 计划开始启动，第一个原型由 Uluc Saranli 于 1999 年建造，随后对平台设计和算法进行了多次修改和改进，不同迭代的机器人种类如图1所示。 图1 RHex的迭代 RHex在模拟实践中可实现的功能如图2，在项目结束后，最终迭代的RHex机器人达到的能力包括
文章目录 一、前言 1、描述两个坐标系的变换关系需要6个参数(3个表示位置变换，3个表示姿态变换),为什么DH参数只需4个？2、利用DH参数建模时，各个连杆坐标系的建立是唯一的吗？3、DH参数表是唯一的吗？4、标准DH参数与修正DH参数有何异同？ 二、标准DH参数 1、DH四个参数的定义2、DH连杆坐标系的约定3、根据DH连杆坐标系约定，建立各个连杆坐标系4、根据DH四个参数的定义，创建DH参数表
文章目录 一、推导步骤 1、方法1 2、方法2 二、实例(以SCARA机器人逆解为例) 在推导机器人运动学逆解的解析解时，经常会遇到以下三角方程： 求解以上三角方程的解析解对运动学逆解的推导过程至关重要。下面采用两种方法进行推导。 一、推导步骤 1、方法1 式(1)联立以下三角恒等式： 利用MATLAB解符号方程组(1)(2)，代码如下： clc; clear; s
文章目录一、采用 atan2(y,x)的三点优势二、参考文献/资料 二、参考文献/资料 机器人动力学与控制 霍伟
一、概述 在足式机器人运动过程中，足部与地面接触和离开接触时，执行器在站立时传递较高的力，在步态转换过程中还会受到冲击载荷的作用，这对执行器的性能规格和机械特性提出了较高的要求。执行器基本的设计要求是最大限度地提高扭矩、带宽和功率，同时最大限度地减少摩擦、惯性和质量的能量损失。 生物肌肉被认为是理想的执行器——能够以紧凑的外形尺寸实现合规且高功率的操作。肌肉力-位移模型是以肌动蛋白-肌球蛋白纤维重
在自然界中，奔跑速度是捕食者和猎物生存的关键因素，许多动物已经进化为跑得非常快的物种。在奔跑中，需要承受较高的地面反作用力和实现肢体的快速摆动轮换。 本文从自然界的生物运动特点入手，介绍一种机器人腿部设计方法。 一、腿部设计问题和常用方法 1.1 腿部设计存在的问题 与静态平衡相比，足式机器人的动态运动会引起更高的地面反作用力。 在运动中，每条腿与地面接触的时长占整个步态总时长的比值称为运动的占空
文章目录 一、绘制scara机器人工作空间 二、MATLAB代码 一、绘制scara机器人工作空间 如上图，scara机器人大臂长 L 1 ，小臂长 L 2 ， θ 1 为关节1角度， θ 2 为关节2角度，且 θ 1 ∈ [ θ L 1 , θ U 1 ] , θ 2 ∈ [ θ L 2 , θ U 2 ] scara机器人工作空间由四段圆弧组成(如上图)，圆弧方程如下： 其中，左手
文章目录一、scara机器人雅克比矩阵1、雅克比矩阵推导2、机器人末端速度与关节速度、末端加速度与关节加速度之间相互转换(1)、已知关节速度，计算末端速度(2)、已知关节加速度，计算末端加速度(3)、已知末端速度，计算关节速度(4)、已知末端加速度，计算关节加速度二、雅克比矩阵验证1、点到点运动2、直线运动三、MATLAB代码一、scara机器人雅克比矩阵1、雅克比矩阵推导 scara机器人的运
文章目录一、scara机器人运动学正解二、scara机器人运动学逆解1、正装scara机器人运动学逆解2、吊装scara机器人运动学逆解3、几个值得思考的问题(1)、手系handcoor的确定(2)、标志位flagJ1与flagJ2的确定(3)、选取最短关节路径逆解三、正逆解正确性验证1、单点验证2、直线验证四、MATLAB代码一、scara机器人运动学正解 末端 B 的 x 坐标为向量 O A
机械臂 机械臂的位置控制 力/位置混合控制 阻抗控制 混合阻抗 混合阻抗实例分析 机械臂的位置控制 在这里插入图片描述 力/位置混合控制 阻抗控制 混合阻抗 在这里插入图片描述 混合阻抗实例分析 [1]: 周诚. 空间七自由度冗余机械臂动力学建模与控制研究[D].哈尔滨工业大学,2014[2]: Zhou C, et al. Hybrid task priority-based m
自由度的定义为：描述空间运动的刚体所需要的独立变量的个数（最大为6）。由于有时机械臂的轴的数量与自由度之间的关系较为模糊，故在下面稍做说明。机构学是机械工程学的基础，它包括机构运动分析（analysis of mechanisms）和机构综合（synthesis of mechanisms）。在构成机构的要素中，不存在相对运动的部分称为构件（link），两个以上构件相互约束且能够相对运动时，就形成
A刚性机械臂 机械臂建模是机械臂控制的基础，控制效果的好坏很大程度上决定于所建立的动力学模型的准确性。目前对刚性机械臂的动力学建模方法较多，理论较为成熟。而对于柔性空间机械臂的精确建模尚处在研究阶段。 表格1 刚体动力学建模原理 不同的建模原理可以得到机械臂不同的动力学表达式，有些算法可以求解出机械臂的正向和逆向问题，而有些算法只能求解出正向或者逆向问题。衡量一个动力学模型和软件的指
文章目录 可视化工具 运动学 方向余弦 雅可比矩阵 小车+机械臂 二连杆逆运动学 奇异性 可操作性 静力学 动力学 拉格朗日运动学方程 牛顿欧拉法动力学方程 验证 控制 位置控制 混合控制 阻抗控制 本篇博客主要是从机器人学入门出发，以二连杆系统为例，对机器人动力学，静力学和控制进行说明。既是复习也算是科普。这里主要参考了一本书「入門ロボット工学」
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