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ロボット モデル

剛体ツリー モデル、順運動学、ダイナミクス、ジョイント空間およびタスク空間の運動モデル

ロボット モデルは、マニピュレーター ロボットおよびその他の剛体システムの運動学プロパティと動的プロパティをシミュレートします。このモデルは、rigidBody および rigidBodyJoint の要素を含み、ジョイント変換と慣性プロパティをもつ rigidBodyTree オブジェクトです。

関数 loadrobot を使用して、KINOVA™ や KUKA™ などの特定の商用ロボットの事前定義モデルにアクセスします。

既存の UDRF または Simscape™ Multibody™ モデルをインポートするには importrobot を使用します。

ジョイント空間またはタスク空間の運動モデルを使用して、ロボットの動作を jointSpaceMotionModel および taskSpaceMotionModel オブジェクトとしてモデル化します。

関数

すべて展開する

importrobotURDF ファイル、Xacro ファイル、SDF ファイル、テキストまたは Simscape Multibody モデルから剛体ツリー モデルをインポート
loadrobotロボット ライブラリから剛体ツリー ロボット モデルを読み込み (R2019b 以降)
rigidBodyTreeツリー構造のロボットを作成
rigidBody剛体を作成
rigidBodyJointジョイントを作成
interactiveRigidBodyTreeInteract with rigid body tree robot models (R2020a 以降)
jointSpaceMotionModelジョイント空間の入力を与えて剛体ツリーの運動をモデル化 (R2019b 以降)
taskSpaceMotionModelModel rigid body tree motion given task-space reference inputs (R2019b 以降)
getTransformボディ座標系間の変換を取得
randomConfigurationロボットのランダムなコンフィギュレーションを生成
homeConfigurationロボットのホーム コンフィギュレーションの取得
showロボット モデルを Figure に表示
centerOfMass重心の位置とヤコビアン
externalForcebase を基準とする外力行列を構成
forwardDynamicsジョイントのトルクと状態が指定された場合のジョイント加速度
geometricJacobianロボット コンフィギュレーションの幾何学的ヤコビアン
gravityTorque重力を補正するジョイント トルク
inverseDynamics指定した運動に必要なジョイント トルク
massMatrixジョイント空間の質量行列
velocityProduct速度によって誘発される力を打ち消すジョイント トルク

ブロック

すべて展開する

Forward Dynamicsジョイントのトルクと状態が指定された場合のジョイント加速度
Inverse Dynamics指定した運動に必要なジョイント トルク
Get Jacobianロボット コンフィギュレーションの幾何学的ヤコビアン
Get Transformボディ座標系間の変換を取得
Gravity Torque重力を補正するジョイント トルク
Joint Space Mass Matrixロボット コンフィギュレーションのジョイント空間の質量行列
Velocity Product Torque速度によって誘発される力を打ち消すジョイント トルク
Joint Space Motion ModelModel rigid body tree motion given joint-space inputs (R2019b 以降)
Task Space Motion ModelModel rigid body tree motion given task-space inputs (R2019b 以降)

トピック

運動学

ダイナミクス

  • ロボット ダイナミクス
    このトピックでは、剛体ロボット ダイナミクスのさまざまな要素、プロパティ、方程式について詳しく説明します。
  • Compute Joint Torques To Balance An Endpoint Force and Moment
    Generate torques to balance an endpoint force acting on the end-effector body of a planar robot. To calculate the joint torques using various methods, use the geometricJacobian and inverseDynamics object functions for a rigidBodyTree robot model.

シミュレーション