实验（4)机器人机器人静力学与雅克比实验一、实验目得：理解机器人角速度得相关概念;对构建得机器人进行速度分析;了解与熟悉机器人雅克比矩阵得含义，能够使用simulｉnk构建机器人仿真模型．二、雅克比矩阵图1机器人雅克比矩阵在机器人学中，通常使用雅克比将关节速度与操作臂末端得笛卡尔速度联系起来:在maｔlａｂ工具箱中，求取机器人雅克比矩阵函数为，Ｊ=p560、jａcｏb０(qｒ)，其中p560为机器人名。逆雅克比矩阵：分析雅克比矩阵:其中，在maｔlａb工具相中对应函数为,推导可得,变换为,简化模型化为，在ｍａtlａb工具箱中，对应得RPY得雅克比速度映射函数,该函数为从RＰY角速度到角速度得雅克比变换函数.即上式中得。在ｍaｔlab工具箱中,对应得ZYZ欧拉角得雅克比速度映射函数，>>eｕl2jaｃ(０、1,0、2，0、3）ans＝0—0、09980、19７700、9950０、01981、００00０0、9801对应书中p１１3页中公式（5-41与5－42).综上可得到解析型雅克比,三、基于sｉmｕliｎk得机器人仿真模型建立,要求机器人末端以一定得速度运行。步骤如下:1)新建simｕｌiｎk模型文件，保存为testrobotＪ;2)在命令窗口中键入roblocks,调出机器人liｂraｒy库;3）打开simulｉnk库;4)在新建得simulink模型文件中，从机器人库与ｓiｍｕlinｋ库中查找相应得函数模型按给定例子搭建;图仿真系统中各模块对应得simuｌinｋ库名上面仿真中得模块所在得库:图机器人库图关节伺服单元(joinｔsｅrvｏ)与常量所在库图输出（out)与matlab自定义函数库（matlabfｕnｃtion)图矩阵多通道库各模块得参数设置如下图:5）命令窗口中运行mｄl_ｐuma５60；6)运行建立得模型ｔeｓtroboｔJ；7）查瞧仿真结果。图仿真结果四、实验内容(1)用simulｉｎk建立如下图所示得机器人仿真模型,机器人模型为puma56０,可以直接使用机器人库提供得puma机器人模型，并进行观测分析，并且描述仿真模型得过程与功能．Cｉrｃle模型Circle模型先如上图构建,然后选中Cｉrcle中所有得模块,点击右键出现菜单，选择Cｒｅatsｕbsystｅmｆromｓeｌection、然后点击上图中subsysteｍ右键,点击mask-〉CreａtMａsk…增加如上ｅdiｔ参数:radius与pｒeq.点击应用就可.然后在subsystemxｙ模块上双击。修改参数如下;Cirｃlｅcenｔre参数与XＹGｒaph参数设置Wｏrkｓpaｃe参数设置举例（2)书中mａｔｌab习题实现。P12９-Ｐ130、选做。