Mit der Robotics System Toolbox™ können Sie Tools und Algorithmen für Entwicklung, Simulation, Tests und Bereitstellung von Manipulator- und mobilen Roboteranwendungen nutzen. Für jene Manipulatoren enthält die Toolbox unter anderem Algorithmen zur Kollisionsprüfung, Pfadplanung, Generierung von Bewegungsbahnen, Vorwärts- und Inverskinematik und Dynamik mithilfe einer Starrkörper-Baumdarstellung. Dazu kommen für mobile Roboter auch Algorithmen zur Kartierung, Lokalisierung, Bewegungsplanung und -verfolgung sowie zur Bewegungssteuerung.
Mithilfe der Toolbox können Sie Testszenarien erstellen und die mitgelieferten Referenzbeispiele verwenden, um gängige Industrieroboteranwendungen zu validieren. Darüber hinaus enthält sie eine Bibliothek mit kommerziell erhältlichen Industrierobotermodellen, die importiert, visualisiert, simuliert und zusammen mit den Referenzanwendungen genutzt werden können.
So können Sie mithilfe der bereitgestellten kinematischen und dynamischen Modelle funktionale Roboterprototypen entwickeln. Die Toolbox erlaubt die Co-Simulation Ihrer Roboteranwendungen, indem Sie sie direkt mit dem Gazebo-Robotiksimulator verbinden. Um Ihre Entwicklung auf der entsprechenden Hardware zu verifizieren, können Sie eine Verbindung zu Robotikplattformen wie Kinova Gen3 und Universal Robots UR-Serie herstellen und Code generieren und bereitstellen (mit MATLAB Coder™ oder Simulink Coder™).
Modellierung von Robotern
Modellieren Sie die Kinematik und Dynamik von mobilen Robotern und Manipulatoren. Sie können dazu eine Bibliothek mit häufig verwendeten Robotern nutzen oder URDF-Dateien bzw. Simscape Multibody™-Modelle importieren, um individuell erstellte Robotermodelle zu erzeugen. Zur Validierung Ihrer Algorithmen lassen sich Roboterbewegungen visualisieren und simulieren.
Inverse Kinematik
Führen Sie inverse Kinematik-Berechnungen an Ihren Robotermodellen durch. Anhand von interaktiven Tools können Sie einen Solver für inverse Kinematik mit oder ohne kinematische Beschränkungen visualisieren und abstimmen.
Bewegungsplanung und Generierung der Bewegungsbahn
Mithilfe von individuell erstellbaren und stichprobenartigen Planern wie RRT können Sie Pfade planen. Entwickeln Sie individuell erstellbare Bewegungsplaner unter Verwendung der Navigation Toolbox™. Erstellen Sie Bewegungsbahnen für eine gleichmäßige Bewegung auf einem globalen Pfad, während Sie zugleich Hindernisse umgehen.
Szenarien und Simulation
Verfassen Sie Roboterszenarien und integrieren Sie Sensormodelle, um autonome Roboteralgorithmen in simulierten Umgebungen zu testen. Durch die Verbindung mit dem Gazebo-Simulator können Sie Ihre Robotermodelle in virtuellen Simulationsumgebungen validieren.
Hardware-Konnektivität und Bereitstellung
Durch Verbindung mit Robotikplattformen wie Kinova Gen3 und Universal Robots UR Series stellen Sie kollaborative Roboteranwendungen (Cobot) bereit. Generieren Sie dazu C/C++ Code und MEX-Funktionen zum Rapid Prototyping und für Hardware-in-the-Loop-Tests (HIL).
Referenzanwendungen
Als Grundlage für die Entwicklung von Anwendungen für Manipulatoren und mobilen Robotern dienen Referenzanwendungen. Die Toolbox enthält unter anderem Referenzanwendungen für Pick-and-Place-Roboter, Lagerroboter und KI-basierte Roboter.
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