垂直多関節ロボットの​慣性シミュレータの作​成について

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豪斗 中馬
豪斗 中馬 2023-9-3
评论： 豪斗 中馬 2023-10-10
お世話になります。
垂直多関節ロボットの慣性シミュレータの作成について質問させていただきます。
現在垂直多関節ロボットの3D CADデータをSimscape 内にインポートする方向でシミュレータの作成を行っているのですが、SimbodyとSimlinkではもともと別製品であるため、なんらかの制約を受けますでしょうか？また、作成したシミュレータをRoboticsSytemToolでも利用可能でしょうか？
また、上記以外で3DCADデータを用いた慣性シミュレータ（動特性は考慮しない）をつくるのに適した方法はありますか？
長くなってしまいましたが、ご回答、アドバイスなどよろしくお願いします。

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回答（2 个）

Norihiro Kobayashi
こんにちは、Simlink と Simscapeでは多少接続部で注意する必要がある点があります。
接続の基本的な方法については、次のページが参考になると思います。
単純な振子の解析 - MATLAB & Simulink - MathWorks 日本
動力学モデルは上記のようなトルクor力入力を基本としますが、
逆動力学モデルでは、Position入力を同様に与えます。
この場合以下の点に注意が必要です：
Simulink - PSコンバータ内のフィルタ処理と微分にて、入力のフィルター処理、
フィルタ次数を2次フィルタに、設定し利用いただくと発散せずに利用することができます。
動特性を考慮しない?慣性の算出には、Simscape MultibodyのInertia Sensorブロックも活用いただける可能性があります。
Sensor to measure the inertial properties of body groups or mechanisms - MATLAB - MathWorks 日本
以上参考になりましたら幸いです。
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Norihiro Kobayashi
Norihiro Kobayashi 2023-10-4
display ブロックを使って頂いた方がイメージがわきやすいかと思います。
Scopeの表示は、MATLABの行列をベクトルとして表示するのと同じように、1列目を上から順に1,2,3
2列目を上から4,5,6、3列目を7,8,9の順で表示していると思います。
Constantブロックに[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9;]などと定義し、出力を比較確認してみてください。
入力の値を表示 - Simulink - MathWorks 日本
豪斗 中馬
豪斗 中馬 2023-10-4
ありがとうございます。

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豪斗 中馬
豪斗 中馬 2023-10-10
お世話になっております。
下記画像のrigid transformで3軸ロボットの関節角度を表しているのですが、このrigid transform の角度を自動で変える、例えば、－９０°から４５°までの範囲でシミュレーションを実行し、その際の慣性モーメントをグラフにしたいのですが、方法はありますでしょうか。
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Norihiro Kobayashi
Norihiro Kobayashi 2023-10-10
可能性はいくつか考えられますが、ご想像の通り、Frameの位置がまずは気になりますので、まずは変えてみて検証することをお勧めします。
また、File Solidだけでなく、Brick Solidでも同様に密度などを設定しイナーシャを計測すると比較がしやすいかもしれません。
※こちらは、状況次第ですがコメントが長くなってきましたので、質問を分けて頂いた方が良いかもしれません。
豪斗 中馬
豪斗 中馬 2023-10-10
承知いたしました。ありがとうございます。

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