simscape仿真总结1-坐标系查看和自定义坐标系
创始人
2025-05-29 01:32:37

最近用simscape进行机器人的仿真,记录和总结一下学习心得和踩过的坑。

在这里插入图片描述

安装参考:Matlab SimMechanics插件安装

关于simscape的入门可以看这个专栏:

【MATLAB 学习笔记】 SimMechanics 流程攻略

全部看一遍操作一下就能理解了。当然如果学过多体动力学理解得感觉会更快。

我是从SolidWorks导入到matlab里的,详细的可以看这个博主的文章:

SolidWorks转Simscape Multibody(两种方案)

我导出的是xml格式的文件,还有一种urdf的,我还没有试过。

我想讲点不一样的,发现的一些小经验和技巧。

坐标系的查看

在simulink里面打开会看到很多坐标系的变换,坐标系可以看这篇文章Simscape/Multibody/Frames and Transforms坐标系使用详解

我想讲讲坐标系怎么查看的问题。举个例子,下面是我的仿真图,红色方框框起来的是对应的两个刚体,可以看到名字叫做cylinder_joint_1_RIGID。

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cylinder_joint_1_RIGID可以再simulink里面看到:
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两个是一一对应的,

双击打开模块:

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可以看到和仿真界面红色方框框起来的是一一对应的(再放一次仿真界面的图)。
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所有的标号都是一一对应的,我们可以点击一个坐标系查看在实际仿真中的位置,可以看到青色的坐标系:

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左下角方框框起来的对应simulink框图模块的端口说明ReferenceFrame的端口R是和Solid的B、Transform1的B,Transform的端口B连在一起的,指代一个东西。

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双击打开其中的坐标变换Transform
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我们就看到下面的界面,解释了怎么进行旋转和平移进行坐标系的变换。

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这里的Axis.Angle、Offset等我们看到是一些类似结构体的东西:比如smiDataRigidTransform(1).axis,我们怎么查看这些数据的值呢?

可以在文件目录下找到这样一个文件***_DataFile.m

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数据都是在这里定义的。
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如果觉得坐标系不符合自己的要求,当然可以在这个文件里面进行修改,当然这还得自己计算,另一种方式就是在GUI里进行修改。

旋转的方式:
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平移的方式:
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另外坐标系不太理解的其他参考:

Simscape建模笔记

Simscape模型装配坐标问题详解

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