機器人學工具箱（Robotics Toolbook for Matlab) 是matlab中專門用於機器人模擬的工具箱，在機器人建模、軌跡規劃、控制、視覺化方面使用非常方便。

建立機器人的兩個最重要的函式是：Link和Seriallink

Link類

Link 物件包括連桿的各種屬性：運動學引數、慣性張量、電機、傳遞矩陣等
Link 的類函式：
A ：關節傳動矩陣
RP ：關節型別
friction : 摩擦力
nofriction : 摩擦為0
dyn : 顯示動力學引數
islimit：檢測關節變數是否超出範圍
isrevolute : 檢測關節是否為轉動關節
isprismatic : 檢測關節是否為移動關節
display : 顯示D-H矩陣
char : 轉化為字串

Link 的類屬性（讀/寫）：
theta：D-H引數
d:D-H引數
a:D-H引數
alpha:D-H引數
sigma: 預設0，旋轉關節；1，移動關節
mdh: 預設0，標準D-H；1，改進D-H
offset:關節變數偏移量
qlim:關節變數範圍

m: 質量
r: 質心
I: 慣性張量
B: 粘性摩擦
Tc: 靜摩擦
G: 減速比
Jm: 轉子慣量

例如：定義連桿

L =link('d',1.2,'a', 0.3,'alpha',pi/2,'offset',pi/2,‘mdh’,1,'qlim',[-pi,pi],'m',0.5,'r',[0 0 0.05],'I'
 
,[0.001 0 0; 0 0.001 0; 0 0 0.05]);
b1=isrevolute(L)； %判讀L是否為旋轉連桿
b2= L.d; %讀取L連桿的長度

Seriallink 類

Seriallink 的類函式：
類函式比較多，包括顯示機器人、動力學、逆動力學、雅可比等，用的最多的是：SerialLink 和 plot，用來顯示機器人

R=SerialLink(links, options)；
R.plot（theta）；

Seriallink 的類屬性（讀/寫）：
links ：連桿向量
gravity ：重力加速度
base ：基座標系
tool：與基座標系的變換矩陣
qlim ：關節極限位置
offset ：關節偏移量
name ：機器人的名字
manuf ：製造者的名字
comment： 註釋

Seriallink 的類屬性（讀）：
n ：關節數
config： 關節配置，如‘RRRRRR’
mdh ：D-H矩陣型別
theta ：D-H引數
d ：D-H引數
a ：D-H引數
alpha： D-H引數

建立機器人

首先用Link建立連桿，再用SerialLink建立機器人，最後用plot顯示機器人。

clear;
clc;
L1 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', pi/2);
L2 = Link('d', 0, 'a', 0.5, 'alpha', 0,'offset',pi/2);
L3 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', pi/2,'offset',pi/4);
L4 = Link('d', 1, 'a', 0, 'alpha', -pi/2);
L5 = Link('d', 0, 'a', 0, 'alpha', pi/2);
L6 = Link('d', 1, 'a', 0, 'alpha', 0);
b=isrevolute(L1);  %Link 類函式
robot=SerialLink([L1,L2,L3,L4,L5,L6]);   %SerialLink 類函式
robot.name='帶球形腕的擬人臂';
robot.comment='飄零過客';
robot.display();  %Link 類函式
theta=[0 0 0 0 0 0];
robot.plot(theta);   %SerialLink 類函式

在 Matlab 的命令列視窗中顯示 display 的結果：

robot = 

帶球形腕的擬人臂 (6 axis, RRRRRR, stdDH, fastRNE)                        
 飄零過客;                   
+---+-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
| j |     theta |         d |         a |     alpha |    offset |
+---+-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+
|  1|         q1|          0|          0|      1.571|          0|
|  2|         q2|          0|        0.5|          0|      1.571|
|  3|         q3|          0|          0|      1.571|     0.7854|
|  4|         q4|          1|          0|     -1.571|          0|
|  5|         q5|          0|          0|      1.571|          0|
|  6|         q6|          1|          0|          0|          0|
+---+-----------+-----------+-----------+-----------+-----------+

grav =    0  base = 1  0  0  0   tool =  1  0  0  0              
          0         0  1  0  0           0  1  0  0              
       9.81         0  0  1  0           0  0  1  0              
                    0  0  0  1           0  0  0  1              

plot 的圖形為：

引數說明

display 顯示的結果中，除了D-H引數外，還有三個矩陣，grav,base,tool
grav，重力加速度向量
base，基座標的齊次矩陣，正常情況下，豎直方向Z軸（看重力加速度向量），如上圖所示。但有些機器人的基座標系豎直方向不是Z軸（如下圖，兩連桿機械臂），基座標矩陣就是機械臂的基座標系與plot圖的預設座標系之間的變換關係。如果不改變base座標，那麼就要改變grav向量的值了。
tool，指工具座標系和末端連桿的座標系之間的變換矩陣。一般情況下是重合的。

參考

Peter Corke，Robotics Toolbox for MATLAB Release 9（Version，9.10），2015.02
P.I. Corke, Robotics, Vision & Control: Fundamental Algorithms in MATLAB.Springer, 2011.