MathWorks 的 Robotics System Toolbox™ 提供了用于设计、仿真和测试操纵器、移动机器人及人形机器人的工具和算法。对于操纵器和人形机器人,该工具箱包含了使用刚体树表示形式的碰撞检查、轨迹生成、正向和逆向运动学以及动力学算法。对于移动机器人,该工具箱包含用于映射、定位、路径规划、路径跟踪和移动控制的算法。该工具箱提供了常用工业机器人应用的参考示例。该工具箱还包含可以导入、可视化和仿真的商用工业机器人模型库。通过将提供的运动学模型和动力学模型进行组合,您可以开发功能性机器人原型。借助该工具箱,您可以通过直接连接 Gazebo 机器人仿真器来协同仿真您的机器人应用。要在硬件上验证您的设计,可以连接到机器人平台,然后生成并部署代码(使用 MATLAB Coder™ 或 Simulink Coder™)。
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使用参考应用作为开发机器人和自主系统的基础。Robotics System Toolbox 包含用于移动机器人和操纵器的算法和仿真工具。 ◆ ◆ ◆ ◆
使用包含的机器人模型或构建自定义的刚体树表示形式。在 2D 或 3D 环境中仿真机器人行为。构建您自己的机器人模型或使用常用机器人模型库,为您的机器人应用快速建模。您可以导入统一机器人描述格式 (URDF) 文件或 Simscape MultibodyTM 模型,以创建自定义机器人模型和视觉几何体。刚体树机器人模型
加载机器人模型
从 URDF 文件导入机器人模型
机器人动力学特性
对移动机器人和操纵器的基本运动学和动力学进行建模。对机器人运动进行可视化和仿真,以验证控制算法。仿真移动机器人
仿真结点空间轨迹跟踪
使用 UAV 引导模型模块逼近 UAV 模型
通过与 3D 物理仿真器进行接口通信,在现实世界的仿真环境中验证机器人模型。将 Simulink® 模型仿真与 Gazebo 仿真进行同步。执行 Gazebo 协同仿真
在 Gazebo 中控制差动机器人
已在 Simulink 和 Gazebo 仿真器之间同步仿真。
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为操纵器、移动机器人和 UAV 开发规划和控制算法。使用刚体树表示形式定义机器人模型。使用机器人模型构建高级运动控制器和接口,以完成机器人工作流程。对机器人模型执行碰撞检查和逆向运动学与动力学计算。使用逆向运动学实现轨迹控制
使用操纵器进行碰撞检查
执行安全轨迹跟踪控制
使用逆向运动学进行结点位置控制
使用占据栅格创建环境地图,在地图中定位机器人,并为移动机器人开发路径规划和控制算法。使用概率路线图 (PRM) 规划无障碍路径
差动机器人的路径跟踪
纯跟踪式控制器
差动机器人的路径规划
在给定地图上两个路点之间的无障碍路径上,对差动移动机器人进行运动控制。使用 UAV 库,通过闭环运动学模型对固定翼和多旋翼 UAV 进行建模和控制。
使用 Simulink 中的 UAV Guidance Model 和 Waypoint Follower 模块,为固定翼 UAV 设计和仿真航点跟随控制器。探索图片库
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生成用于快速原型设计和硬件在环 (HIL) 测试的 C/C++ 代码和 MEX 函数。查看信号或修改已部署模型上的参数。在硬件上运行算法时对算法进行调整。
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最新特性
利用可视网格操作刚体树模型,并对目标体执行逆向运动学加载额外的刚体树机器人模型添加到现有的模型库中,用于机械手和移动机器人使用 checkCollision 函数和Collision对象原语生成 C/C++ 代码导入具有初始位置和关节限制的 Simscape Multibody 模型使用Simulink对Gazebo执行时间同步仿真查看取放机器人和仓储移动机器人参考示例以快速入门
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