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Inverse Dynamics

주어진 모션에 필요한 조인트 토크

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  • Inverse Dynamics block

라이브러리:
Robotics System Toolbox / Manipulator Algorithms

설명

Inverse Dynamics 블록은 로봇이 지정된 로봇 상태를 유지하는 데 필요한 조인트 토크를 반환합니다. 필요한 조인트 토크를 구하려면 로봇 컨피규레이션(조인트 위치), 조인트 속도, 조인트 가속도, 외력을 지정합니다.

예제

Simulink에서 매니퓰레이터 중력 동역학 계산하기

Simulink에서 매니퓰레이터 중력 동역학 계산하기

이 예제에서는 매니퓰레이터 알고리즘 블록을 사용하여 매니퓰레이터 로봇에 작용하는 중력으로 인한 동역학을 계산하고 비교하는 방법을 보여줍니다.

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Compute Velocity Product for Manipulators in Simulink

Compute Velocity Product for Manipulators in Simulink

Calculate the velocity-induced torques for a robot manipulator by using a rigidBodyTree model. In this example, you define a robot model and robot configuration in MATLAB® and pass them to Simulink® to be used with the manipulator algorithm blocks.

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포트

입력

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로봇 컨피규레이션으로, 강체 트리 파라미터에 설정되어 있는, 로봇 모델 내 모든 비고정 조인트의 위치로 구성된 벡터로 지정됩니다. 또한 복잡한 로봇의 경우 Constant 블록이나 MATLAB Function 블록 내에서 homeConfiguration 함수나 randomConfiguration 함수를 사용하여 이 벡터를 생성할 수 있습니다.

조인트 속도로, 벡터로 지정됩니다. 조인트 속도의 개수는 로봇의 자유도(비고정 조인트 개수)와 같습니다.

조인트 가속도로, 벡터로 지정됩니다. 조인트 가속도의 개수는 로봇의 자유도와 같습니다.

외력 행렬로, 6×n 행렬로 지정됩니다. 여기서 n은 로봇 모델의 바디 개수입니다. 외력 행렬에서 특정 바디에 대응하는 행은 0이 아닌 값을 포함합니다. 각 행은 적용된 힘과 토크로 구성된 벡터로, 해당 바디에 가해지는 렌치 역할을 합니다. externalForce 함수를 MATLAB Function 블록과 함께 사용하여 이 행렬을 생성합니다.

출력

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조인트 토크로, 벡터로 반환됩니다. 각 요소는 특정 조인트에 가해지는 토크에 대응합니다. 조인트 토크의 개수는 로봇의 자유도(비고정 조인트 개수)와 같습니다.

파라미터

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로봇 모델로, rigidBodyTree 객체로 지정됩니다. 또한 importrobot 함수를 사용하여 URDF(Unified Robot Description Format) 파일에서 로봇 모델을 가져올 수 있습니다.

디폴트 로봇 모델 twoJointRigidBodyTree는 회전 조인트와 2자유도를 가지는 로봇입니다.

  • 인터프리터형 실행 — MATLAB® 인터프리터를 사용하여 모델을 시뮬레이션합니다. 이 옵션은 시작 시간을 줄일 수 있지만 코드 생성보다 시뮬레이션 속도가 느립니다. 이 모드에서는 블록의 소스 코드를 디버그할 수 있습니다.

  • 코드 생성 — 생성된 C 코드를 사용하여 모델을 시뮬레이션합니다. 시뮬레이션을 처음 실행하면 Simulink®는 블록에 대한 C 코드를 생성합니다. 이 C 코드는 모델이 바뀌지 않는 한 후속 시뮬레이션에 재사용됩니다. 이 옵션은 시작 시간이 조금 더 걸리지만 이후 시뮬레이션 속도는 인터프리터형 실행과 대등합니다.

조정 가능: No

확장 기능

C/C++ 코드 생성
Simulink® Coder™를 사용하여 C 코드나 C++ 코드를 생성할 수 있습니다.

버전 내역

R2018a에 개발됨

참고 항목

블록

클래스

함수