项目简介
本项目着重研究使用机械臂操控均匀旋转链的问题,特别是链条底端固定的情况,该场景具有更多实际应用价值。项目通过数值计算和可视化手段,深入研究旋转链在不同参数下的稳定性,找出链条配置空间的特性,提出将链条操控成不同配置的策略,并在物理实验中验证了策略的有效性。项目代码能够生成和保存稳定性数据,并通过可视化工具展示结果,对于理解和优化旋转链系统、提升其稳定性和性能具有重要意义。
项目的主要特性和功能
- 数值计算:运用
Shootc
类模拟旋转链的动力学行为。 - 数据可视化:利用
plotter
模块的函数对计算结果进行可视化展示。 - 稳定性分析:使用
pycppstability
类计算旋转链的稳定性并生成稳定性图。 - 参数扫描:通过循环遍历不同参数组合,计算并保存稳定性数据。
- 结果保存:将计算所得的稳定性数据和结果保存到pickle文件,便于后续分析。
- 操控策略:提出将链条从一种旋转模式转换到另一种旋转模式的策略,同时兼顾稳定性和可行性。
安装使用步骤
安装依赖
安装eigen
库,并将其设置到home
根目录。
安装项目
在项目的根目录下,运行以下命令安装项目:
bash
pip install -e .
编译C++代码
bash
cd rotatingchain_wbef/algos/shootingc_cpp
bash swigbuild.sh
cd ../../..
cd rotatingchain_wbef/stability/stabjac_cpp
bash swigbuild.sh
cd ../../..
获取链条配置数据
bash
cd scripts
python shootv2c.py 3d
python shootv2c.py stab
python shootv2c.py c
python stability_testerb.py
绘制图表
在scripts
目录下:
- 绘制图2 (B):
bash
python show_final_path.py shapes
- 绘制图4:
bash
python data_plotter2b.py
- 绘制图5:
bash
python show_final_path.py full
- 绘制图6:
bash
python detailed_stab.py
- 绘制图7 (A):
bash
python show_final_path.py path
- 绘制图7 (B)(仅绘制,不立即保存):
bash
python show_final_path.py controls
请注意,具体的参数和脚本可能需要根据项目的具体需求进行调整。此项目的代码和数据文件应存放在用户已下载的源码文件夹中。
下载地址
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