基于MATLAB的并联机器人运动学与动力学仿真分析系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB平台的并联机器人综合仿真分析系统,集成了运动学建模、动力学分析、轨迹规划、性能评估和三维可视化等功能。系统采用模块化设计,能够对各类并联机器人进行完整的仿真分析,为机器人设计、性能优化和控制策略验证提供全面的解决方案。
功能特性
- 运动学仿真功能:实现并联机器人的正逆运动学计算,包括位置、速度和加速度分析
- 动力学仿真功能:建立并联机器人动力学模型,进行动力学分析和力矩计算
- 可视化仿真:通过三维动画展示机器人的运动轨迹和姿态变化
- 性能分析:评估机器人的工作空间、奇异性、刚度等性能指标
- 轨迹规划:支持多种轨迹规划算法,实现平滑运动控制
使用方法
- 参数配置:在配置文件中设置机器人结构参数、动力学参数和仿真参数
- 轨迹定义:指定末端执行器的目标轨迹或运动序列
- 仿真执行:运行主程序启动仿真分析过程
- 结果查看:查看生成的运动学数据、动力学数据和性能分析报告
- 动画演示:观看三维可视化动画,直观了解机器人运动过程
系统要求
- MATLAB R2020b或更高版本
- Simulink仿真环境
- Simscape Multibody多体动力学模块
- 推荐配置:8GB以上内存,支持OpenGL的显卡
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能模块,包括机器人模型初始化、运动学求解器调用、动力学计算引擎、轨迹规划算法执行、性能分析评估以及三维可视化生成。该文件通过协调各功能模块的工作流程,实现从参数输入到结果输出的完整仿真分析过程,为用户提供一站式的并联机器人仿真解决方案。