基于MATLAB的轴式机械臂位置规划_机械臂轨迹规划matlab

机械臂是一种重要的工业自动化设备，用于执行各种任务，如装配、焊接和搬运等。机械臂的位置规划是控制机械臂运动的关键步骤之一。在本文中，我们将使用MATLAB来简化轴式机械臂的位置规划问题，并提供相应的源代码。

首先，我们需要定义机械臂的几何参数，包括关节长度、关节角度范围和目标位置。假设我们有一个由n个旋转关节组成的轴式机械臂，每个关节的长度分别为L1、L2、..、Ln，关节角度的范围分别为01_min、01_max、02_min、02_max、..、0n_min、0n_max。我们的目标是将机械臂的末端执行器移动到一个给定的目标位置(x,y,z)。

下面是MATLAB代码的实现：

function [theta] = axis_robot_position_planning(L, theta_min, theta_max, target_pos)
    n = length(L); % 关节数量
    theta = zeros(1, n); % 初始化关节角度为0
    
    % 设置优化选项
    options = optimoptions('fmincon', 'Display', 'off');
    
    % 定义目标函数
    obj_fun = @(theta) norm(forward_kinematics(L, theta) - target_pos)^2;
    
    % 定义约束条件
    A = []; b = []; % 线性不等式约束
    Aeq = []; beq = []; % 线性等式约束
    lb = theta_min; % 关节角度下限
    ub = theta_max; % 关节角度上限
    
    % 使用优化算法求解最优关节角度
    theta = fmincon(obj_fun, theta, A, b, Aeq, beq,