MathWorks的Robotics System Toolbox™提供了用于设计、仿真和测试操纵器、移动机器人及人形机器人的工具和算法。对于操纵器和人形机器人，该工具箱包含了使用刚体树表示形式的碰撞检查、轨迹生成、正向和逆向运动学以及动力学算法。对于移动机器人，该工具箱包含用于映射、定位、路径规划、路径跟踪和移动控制的算法。该工具箱提供了常用工业机器人应用的参考示例。该工具箱还包含可以导入、可视化和仿真的商用工业机器人模型库。
通过将提供的运动学模型和动力学模型进行组合，您可以开发功能性机器人原型。借助该工具箱，您可以通过直接连接Gazebo机器人仿真器来协同仿真您的机器人应用。要在硬件上验证您的设计，可以连接到机器人平台，然后生成并部署代码（使用MATLAB Coder™ 或Simulink Coder™）。
现在，就跟随我们一起来快速入门吧。
参考应用
使用参考应用作为开发机器人和自主系统的基础。Robotics System Toolbox 包含用于移动机器人和操纵器的算法和仿真工具。
设计自己的仓储机器人和工业操纵应用程序。
●仓储移动机器人
●取放操纵器
在一个参考示例中对多个仓储机器人进行控制与仿真。
机器人建模和仿真
使用包含的机器人模型或构建自定义的刚体树表示形式。在 2D 或 3D 环境中仿真机器人行为。
机器人模型
构建您自己的机器人模型或使用常用机器人模型库，为您的机器人应用快速建模。您可以导入统一机器人描述格式 (URDF) 文件或 Simscape MultibodyTM 模型，以创建自定义机器人模型和视觉几何体。
●刚体树机器人模型
●加载机器人模型
●从 URDF 文件导入机器人模型
●机器人动力学特性
从商用机器人库加载刚体树模型。
移动建模和控制
对移动机器人和操纵器的基本运动学和动力学进行建模。对机器人运动进行可视化和仿真，以验证控制算法。
●仿真移动机器人
●仿真结点空间轨迹跟踪
●使用 UAV 引导模型模块逼近 UAV 模型
在MATLAB中规划和执行任务和结点空间轨迹
3D仿真
通过与3D物理仿真器进行接口通信，在现实世界的仿真环境中验证机器人模型。将Simulink®模型仿真与Gazebo仿真进行同步。
●执行Gazebo协同仿真
●在Gazebo中控制差动机器人
已在Simulink和Gazebo仿真器之间同步仿真。
机器人算法
为操纵器、移动机器人和UAV开发规划和控制算法。
操纵算法
使用刚体树表示形式定义机器人模型。使用机器人模型构建高级运动控制器和接口，以完成机器人工作流程。对机器人模型执行碰撞检查和逆向运动学与动力学计算。
●使用逆向运动学实现轨迹控制
●使用操纵器进行碰撞检查
●执行安全轨迹跟踪控制
●使用逆向运动学进行结点位置控制
使用操纵器算法模块执行安全轨迹跟踪控制。
移动机器人算法
使用占据栅格创建环境地图，在地图中定位机器人，并为移动机器人开发路径规划和控制算法。
●使用概率路线图 (PRM) 规划无障碍路径
●差动机器人的路径跟踪
●纯跟踪式控制器
●差动机器人的路径规划
在给定地图上两个路点之间的无障碍路径上，对差动移动机器人进行运动控制。
UAV算法
使用UAV库，通过闭环运动学模型对固定翼和多旋翼UAV进行建模和控制。
●调节用于固定翼UAV的路点跟随器
●加载和回放MAVLink TLOG
●用于调节UAV参数的MAVLink参数协议
使用 Simulink 中的 UAV Guidance Model 和 Waypoint Follower 模块，为固定翼 UAV 设计和仿真航点跟随控制器。探索图片库
代码生成
生成用于快速原型设计和硬件在环 (HIL) 测试的 C/C++ 代码和 MEX 函数。
部署到机器人硬件
查看信号或修改已部署模型上的参数。在硬件上运行算法时对算法进行调整。
●利用代码生成来加速机器人算法
●用于机器人操纵器和安全轨迹跟踪控制的 Simulink 模块 (2:58)
●TurtleBot 硬件支持
●Parrot 无人机支持
●PX4 Autopilots 支持
最新特性
交互式机器人可视化
利用可视网格操作刚体树模型，并对目标体执行逆向运动学
商用机器人模型
加载额外的刚体树机器人模型添加到现有的模型库中，用于机械手和移动机器人
碰撞检查的代码生成
使用 checkCollision 函数和Collision对象原语生成 C/C++ 代码
Simscape Multibody 模型参数
导入具有初始位置和关节限制的 Simscape Multibody 模型
Gazebo 协同仿真
使用Simulink对Gazebo执行时间同步仿真
机器人应用示例
查看取放机器人和仓储移动机器人参考示例以快速入门
（转载）
