实验（4）机器人机器人静力学和雅克比实验
一、实验目的：
1）理解机器人角速度的相关概念；
2）对构建的机器人进行速度分析；
3）了解和熟悉机器人雅克比矩阵的含义，
4）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的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 = (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，对应的RPY的雅克比速度映射函数，
该函数为从 RPY角速度到角速度的雅克比变换函数。即上式中的。在matlab工具箱中，对应的ZYZ欧拉角的雅克比速度映射函数，
>> eul2jac,,
ans =
对应书中p113页中公式（5-41和5-42）。
综上可得到解析型雅克比，
三、基于simulink的机器人仿真模型建立，要求机器人末端以一定
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）在新建的simulink 模型文件中，从机器人库和simulink 库中查找相应的函数模型按给定例子搭建；
simulink/Discrete roblocks/Kinematics
simulink/User-Defined Functions matlab function
simulink/Math Operations
Reshape
simulink/Sources
roblocks/Robot Graphics
DSP System Toolbox/Math functions/ matrices and Linear Algebra/matrix Operations
simulink/Discrete Discrete Time Integrator
图机器人库
图关节伺服单元（joint servo）和常量所在库
图输出（out）和matlab自定义函数库（matlab function）
图矩阵多通道库
各模块的参数设置如下图：
5）命令窗口中运行mdl_puma560；6）运行建立的模型testrobotJ；7）查看仿真结果。
图仿真结果
四、实验内容
（1）用simulink建立如下图所示的机器人仿真模型，机器人模型为puma560，可以直接使用机器人库提供的puma机器人模型，并进行观测分
然后点击上图中subsystem右键，点击mask->Creat Mask…
增加如上edit参数：radius和preq。点击应用就可。然后在subsystem xy模块上双击。修改参数如下;
Circle centre参数和XYGraph参数设置
Workspace参数设置举例
（2）书中matlab习题实现。P129-P130. 选做。
