SerialLink函数详解及应用

该函数可用于建立串联机器人对象，其中包括机器人的名称等基本信息、构成机器人的连杆信息及类函数，基本调用格式如下：

R＝SerialLink（LINKS，OPTIONS）：LINKS为按序包含串联机器人连杆的数组。

R＝SerialLink（DH，OPTIONS）：DH为机器人的DH参数，每行按［θ，d，a，α］顺序排列，代表一个连杆。

R＝SerialLink（［R1 R2…］，OPTIONS）：将R1，R2，…机器人串联；

R＝SerialLink（R1，options）：复制R1到R中，二者参数完全相同。

option中常用参数的设置见表6.2。

表6.2　SerialLink构造函数中option可设置的参数

【例6.3】　建立具有两个连杆结构的机器人。

程序如下：

方法一：

方法二：

程序执行结果如下：

方法一：

(www.xing528.com)

方法二：

其中，RR为关节配置字符串，每个字符代表相应的关节类型，R是转动副，P为移动副，此处表示该机器人由两个转动的关节组成；stdDH表示使用标准D-H参数构建。

【注】采用方法二（D-H）建立的机器人模型都是转动关节，因此，建立具有平移关节的机器人模型时，需采用方式一。

SerialLink的类函数包括显示机器人、动力学、逆动力学、雅可比等函数，此处主要介绍plot函数和teach函数。

SerialLink.plot（Q，option）：按照指定的关节变量和选项绘制机器人模型。Q为指定的关节变量值，它可以是行向量，也可以是矩阵。当Q为矩阵时，执行结果为一组动画。可以通过设置option指定常用模式，见表6.3。

表6.3　SerialLink.plot函数中option可设置的参数

SerialLink.teach（）：用于可视化地驱动机器人运动。

【例6.4】　使用teach函数驱动六关节连杆机器人运动。

程序如下：

程序运行结果如图6.9所示。

图6.9　teach函数演示

通过移动（或输入）q1～q6的值来控制连杆机器人运动，同时可获取末端的坐标位置和RPY姿态。