Main Content

Differential Drive Kinematic Model

Calcula el movimiento del vehículo utilizando el modelo cinemático con tracción diferencial

  • Biblioteca:
  • Robotics System Toolbox / Mobile Robot Algorithms

  • Differential Drive Kinematic Model block

Descripción

El bloque Differential Drive Kinematic Model crea un modelo de vehículo con tracción diferencial para simular dinámicas de vehículos simplificadas. Este modelo se aproxima a un vehículo con un solo eje fijo y las ruedas separadas por un ancho de vía especificado Track width. Cada una de las ruedas se puede accionar de forma independiente utilizando entradas de velocidad, L/dt y R/dt, para las ruedas izquierda y derecha, respectivamente. La velocidad y la dirección del vehículo se definen desde el centro del eje.

Differential drive kinematic model diagram with x, y, theta, velocity, track width, and wheel radius labeled

Puertos

Entrada

expandir todo

Velocidad de la rueda izquierda del vehículo, especificada en radianes por segundo.

Dependencias

Para activar este puerto, establezca el parámetro Vehicle inputs en Wheel Speeds.

Velocidad de la rueda derecha del vehículo, especificada en radianes por segundo.

Dependencias

Para activar este puerto, establezca el parámetro Vehicle inputs en Wheel Speeds.

Velocidad del vehículo, especificada en metros por segundo.

Dependencias

Para activar este puerto, establezca el parámetro Vehicle inputs en Vehicle Speed & Heading Angular Velocity.

La velocidad angular del vehículo, especificada en radianes por segundo. Los valores positivos dirigen el vehículo hacia la izquierda y los negativos, hacia la derecha.

Dependencias

Para activar este puerto, establezca el parámetro Vehicle inputs en Vehicle Speed & Heading Angular Velocity.

Salida

expandir todo

Posición y la orientación actuales del vehículo, especificadas como un vector [x y theta] en metros y radianes.

Velocidad lineal y angular actuales del vehículo, especificadas como un vector [xDot yDot thetaDot] en metros por segundo y radianes por segundo. Las velocidades lineal y angular se calculan tomando la derivada de la salida state.

Parámetros

expandir todo

Formato de los comandos de entrada del modelo

  • Wheel Speeds: las velocidades angulares de las dos ruedas en radianes por segundo.

  • Vehicle Speed & Heading Angular Velocity: la velocidad del vehículo en metros por segundo con una velocidad angular de dirección en radianes por segundo.

Radio de las ruedas del vehículo, especificado en metros.

El rango de velocidades de las ruedas es un vector de dos elementos que proporciona las velocidades mínima y máxima de las ruedas, [MinSpeed MaxSpeed], especificadas en radianes por segundo.

Longitud de vía de la rueda izquierda a la derecha, especificada en metros.

Posición xy y orientación θ iniciales del vehículo.

  • Interpreted execution: simula el modelo utilizando el intérprete MATLAB®. Para obtener más información, consulte Simulation Modes (Simulink).

  • Code generation: simula el modelo utilizando el código C generado. La primera vez que ejecuta una simulación, Simulink® genera código C para el bloque. El código C se reutiliza en simulaciones posteriores, siempre que el modelo no cambie.

Ajustable: No

Referencias

[1] Lynch, Kevin M., and Frank C. Park. Modern Robotics: Mechanics, Planning, and Control 1st ed. Cambridge, MA: Cambridge University Press, 2017.

Capacidades ampliadas

Generación de código C/C++
Genere código C y C++ mediante Simulink® Coder™.

Historial de versiones

Introducido en R2019b