1. 建立运动学模型

首先,需要明确机械臂的DH参数,并建立正逆运动学方程。DH参数描述了机械臂连杆的几何关系,正运动学用于计算末端执行器的位置和姿态,逆运动学则用于根据目标位置和姿态计算各个关节的角度。

2. 设计控制策略

根据任务需求选择合适的位置控制或力控制方法。位置控制侧重于精确到达目标位置,而力控制则关注与环境的交互力和力矩。

3. MATLAB程序编写

利用MATLAB将运动学模型与控制算法相结合,实现机械臂的控制功能。可以使用MATLAB Robotics Toolbox等工具箱简化开发过程。

4. 数据交互接口

设置输入输出接口以便与外部设备进行数据交互,例如传感器、上位机等。

5. 仿真测试

使用MATLAB仿真工具箱或其他仿真软件进行仿真测试,验证控制程序的正确性和稳定性。

6. 程序部署

将程序上传至机械臂控制器,实现对真实物理机械臂的控制。