Robotics System Toolbox

设计、仿真和测试机器人应用程序

 

Robotics System Toolbox™ 提供了用于设计、仿真和测试操纵器、移动机器人及人形机器人的工具和算法。对于操纵器和人形机器人,该工具箱包含了使用刚体树表示形式的碰撞检查、轨迹生成、正向和逆向运动学以及动力学算法。对于移动机器人,该工具箱包含用于映射、定位、路径规划、路径跟踪和移动控制的算法。该工具箱提供了常用工业机器人应用的参考示例。该工具箱还包含可以导入、可视化和仿真的商用工业机器人模型库。

通过将提供的运动学模型和动力学模型进行组合,您可以开发功能性机器人原型。借助该工具箱,您可以通过直接连接 Gazebo 机器人仿真器来协同仿真您的机器人应用。要在硬件上验证您的设计,可以连接到机器人平台,然后生成并部署代码(使用 MATLAB Coder™Simulink Coder™)。

快速入门:

参考应用

使用参考应用作为开发机器人和自主系统的基础。Robotics System Toolbox 包含用于移动机器人和操纵器的算法和仿真工具。 

设计自己的仓储机器人和工业操纵应用程序。

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在一个参考示例中对多个仓储机器人进行控制与仿真。

机器人建模和仿真

使用包含的机器人模型或构建自定义的刚体树表示形式。在 2D 或 3D 环境中仿真机器人行为。

机器人模型

构建您自己的机器人模型或使用常用机器人模型库,为您的机器人应用快速建模。您可以导入统一机器人描述格式 (URDF) 文件或 Simscape MultibodyTM 模型,以创建自定义机器人模型和视觉几何体。

从商用机器人库加载刚体树模型。

移动建模和控制

对移动机器人和操纵器的基本运动学和动力学进行建模。对机器人运动进行可视化和仿真,以验证控制算法。

在 MATLAB 中规划和执行任务和结点空间轨迹

3D 仿真

通过与 3D 物理仿真器进行接口通信,在现实世界的仿真环境中验证机器人模型。将 Simulink® 模型仿真与 Gazebo 仿真进行同步。

已在 Simulink 和 Gazebo 仿真器之间同步仿真。

机器人算法

为操纵器、移动机器人和 UAV 开发规划和控制算法。

操纵算法

使用刚体树表示形式定义机器人模型。使用机器人模型构建高级运动控制器和接口,以完成机器人工作流程。对机器人模型执行碰撞检查和逆向运动学与动力学计算。

使用操纵器算法模块执行安全轨迹跟踪控制。

移动机器人算法

使用占据栅格创建环境地图,在地图中定位机器人,并为移动机器人开发路径规划和控制算法。

在给定地图上两个路点之间的无障碍路径上,对差动移动机器人进行运动控制。

代码生成

生成用于快速原型设计和硬件在环 (HIL) 测试的 C/C++ 代码和 MEX 函数。

通过连接到真实的物理机器人来测试操纵器算法。

最新特性

交互式机器人可视化

利用可视网格操作刚体树模型,并对目标体执行逆向运动学

商用机器人模型

加载额外的刚体树机器人模型添加到现有的模型库中,用于机械手和移动机器人

碰撞检查的代码生成

使用 checkCollision 函数和Collision对象原语生成 C/C++ 代码

Simscape Multibody 模型参数

导入具有初始位置和关节限制的 Simscape Multibody 模型

Gazebo 协同仿真

使用Simulink对Gazebo执行时间同步仿真

机器人应用示例

查看取放机器人和仓储移动机器人参考示例以快速入门

关于这些特性和相应函数的详细信息,请参阅发行说明