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Published on 2025-04-16 / 2 Visits
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【源码】基于Python语言的旋转链稳定性分析与操作项目

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

  1. 数值计算:运用Shootc类模拟旋转链的动力学行为。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
  6. 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

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

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】