webots建立四连杆机构模型

使用webots内置的插件构建四连杆机构

首先,可以去官网下载最新的webots,网址:https://www.cyberbotics.com/,软件已经免费使用,一键下载,一键安装。

建立robot形状

使用索引建立一个new_world
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选择保存工程的路径,然后一路next,所有使用默认的配置,傻瓜式操作。
单击"+“号,添加一个地板foor
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PROTO nodes(Webots Projects)>objects>floors>Floor(Solid),如下图
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单击Add
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然后同样点击”+"号,添加一个Base nodes>Robot
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给Robot增加一个形状,到Robot节点下面的children电机“+”号
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然后在Base nodes里面选择Shape
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鼠标电机Robot>children>Shape,然后把光标移到Node的DEF框中,定义形状为Body_shape,这个定义一定要改,后面增加边界属性会用到。
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然后双击appearance NULL选中Base nodes>PARAppearance,单击Add
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修改appearance PARAppearance的金属光泽为0.3(个人习惯,太亮了不好看。)
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双击geometry NULL,增加Base nodes>Box就行(长方体)。
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此时,预览界面中已经出现了一个正方体(在预览界面按住左键拖动鼠标->旋转整个世界,按住右键拖动鼠标->平移整个世界,滚动滚动条缩放世界(world))。需要注意的是这个时候这个正方体是嵌在Floor里面的,需要通过平移将其平移上来。
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设置显示坐标轴,使用快捷键Ctrl+F1。添加后效果如下图。
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改变body的大小,geometry Box把y轴方向拉长。
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将body向上平移(拔出floor)
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增加边界属性(碰撞),双击boundingObject NULL,然后选择USE中的Body_shape,之前定义好的形状。
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增加物理属性,双击physics NULL,直接使用默认的Base nodes的Physics就行,单击Add。
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修改物理属性,将质量mass改成5kg,密度禁用改成-1
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将Robot重命名,注意是在name这里修改,必须修改,后面会根据这个名字用到它
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及时保存。
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如上第一个连杆就已经建立好了,下面建立第二跟连杆。鼠标先点击Robot的children,然后点击下图右上角的"+"号。切记,一定加在Robot的children上面。
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选择铰接,然后单击Add
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双击HinggeJoint>jointParameters NULL,增加HingeJointParameters,直接单击Add就行。
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将axis改为Z轴 0 0 1 将铰链轴所在位置改为0 0.2 0.05
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按住Ctrl+F5,显示铰接轴,如下图黑色的直线所示
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双击endPoint NULL增加一个Base nodes>Solid
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给endPoint Solid>children增加一个Shape。
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按照之前修改body的shape的方法修改appearance和geometry的size。并且将Shape改成Link1_shape
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按照之前的增加边界属性的方式增加该边界为Link1_shape,增加physics Physics,的质量为0.01kg。
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移动link1,修改endPoint的translation 为0.1;0.2;0.06,
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在endPoint Solid的children中增加另一个铰链以及子节点link2
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同样的方法添加第三跟连杆link3
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后面是最重要的了,许多教程上都没有讲的,把link3和body使用铰链连接。方法如下
在link3的children下添加HingeJoint,设置铰链参数
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在endPoint中添加一个SolidReference。
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在endPoint SolidReference>solidName ""选择body,单击OK,四连杆模型建立成功
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抓紧保存一下
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完成后的模型如下图
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下面可以使用播放按键跑一下
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第一次往往会卡住不动,没关系重新载入一下,点击这个按钮Reload World
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至此,四连杆机构已经完成完成。

参考文献

[address]https://www.cyberbotics.com/