連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)__軌跡生成機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2024-10-25 02:54本頁(yè)面
【正文】 功能。 界面設(shè)計(jì)首先我們新建一個(gè)GUI文件，如下圖所示：圖6 新建GUI文件 選擇Blank GUI(Default)。進(jìn)入GUI開發(fā)環(huán)境以后添加5個(gè)編輯文本框，8個(gè)靜態(tài)文本框，和1個(gè)下拉菜單。利用菜單編輯器，創(chuàng)建Open、Print、Close三個(gè)菜單。創(chuàng)建好GUI界面需要的各交互控件并調(diào)整好大概的位置后，設(shè)置這些控件的屬性。最后的界面效果如下圖示：圖7 界面效果 代碼設(shè)計(jì)(1)打開M文件編輯器(Mfile Edit),點(diǎn)擊向下的三角圖標(biāo)，可以看到各個(gè)對(duì)象的回調(diào)函數(shù)（Callback）,某些對(duì)象的創(chuàng)建函數(shù)或打開函數(shù)等。通過選中相應(yīng)項(xiàng)就可以跳動(dòng)對(duì)應(yīng)函數(shù)位置進(jìn)行程序編輯。選中’edit_callback’選項(xiàng)，光標(biāo)跳到’ function edit1_Callback(hObject, eventdata, handles)’下面空白處，添加以下代碼： user_entry=str2double(get(hObject,39。String39。))。if isnan(user_entry)errordlg(39。請(qǐng)輸入數(shù)值！39。,39。Bad Input39。)end 該語句嚴(yán)格限制編輯框內(nèi)必須輸入數(shù)值，否則出現(xiàn)錯(cuò)誤對(duì)話框（如下圖所示）。同理在其他四個(gè)編輯框的回調(diào)函數(shù)下輸入相同的代碼。圖8 錯(cuò)誤對(duì)話框(2)打開M文件編輯器(Mfile Edit),點(diǎn)擊向下的三角圖標(biāo)，設(shè)置下拉菜單返回函數(shù)，光標(biāo)跳到’ function popupmenu1_Callback(hObject, eventdata, handles)’下面空白處。由于下拉菜單是本界面設(shè)計(jì)關(guān)鍵控件，與本設(shè)計(jì)相關(guān)的程序都放在這個(gè)返回函數(shù)下。添加代碼如下：L1=str2double(get(,39。String39。))。L2=str2double(get(,39。String39。))。L3=str2double(get(,39。String39。))。L4=str2double(get(,39。String39。))。w2=str2double(get(,39。String39。))。th2=[0:2/72:2]*pi。th34=zeros(length(th2),2)。options=optimset(39。display39。,39。off39。)。for m=1:length(th2)th34(m,:)=fsolve(39。fourbarposition39。,[1 1],options,th2(m),L2,L3,L4,L1)。end w2=for i=1:length(th2)A=[L3*sin(th34(i,1))L4*sin(th34(i,2))。L3*cos(th34(i,1))L4*cos(th34(i,2))]。B=[w2*L2*sin(th2(i))。w2*L2*cos(th2(i))]。w=inv(A)*B。w3(i)=w(1)。w4(i)=w(2)。end for i=1:length(th2)C=[L3*sin(th34(i,1))L4*sin(th34(i,2))。L3*cos(th34(i,1))L4*cos(th34(i,2))]。D=[w2^2*L2*cos(th2(i))+w3(i)^2*L3*cos(th34(i,1))w4(i)^2*L4*cos(th34(i,2))。...w2^2*L2*sin(th2(i))+w3(i)^2*L3*sin(th34(i,1))w4(i)^2*L4*sin(th34(i,2))]。a=inv(C)*D。a3(i)=a(1)。a4(i)=a(2)。end val=get(hObject,39。Value39。)。str=get(hObject,39。String39。)。switch str{val} case 39。連桿3的幾個(gè)位置點(diǎn)39。 th2=[0:1/6:2]*pi。th34=zeros(length(th2),2)。options=optimset(39。display39。,39。off39。)。for m=1:length(th2)th34(m,:)=fsolve(39。fourbarposition39。,[1 1],options,th2(m),L2,L3,L4,L1)。end y=L2*sin(th2)+L3*sin(th34(:,1)39。)。x=L2*cos(th2)+L3*cos(th34(:,1)39。)。xx=[L2*cos(th2)]。yy=[L2*sin(th2)]。plot([x。xx],[y。yy],39。k39。,[0 L1],[0 0],39。k^39。,x,y,39。ko39。,xx,yy,39。ks39。)title(39。連桿3的幾個(gè)位置點(diǎn)39。)xlabel(39。水平方向39。)ylabel(39。垂直方向39。)axis equal grid on case 39。角位移線圖39。 plot(th2*180/pi,th34(:,1)*180/pi,th2*180/pi,th34(:,2)*180/pi)axis([0 360 0 170])grid on xlabel(39。主動(dòng)件轉(zhuǎn)角theta_2(度)39。)ylabel(39。從動(dòng)件角位移(度)39。)title(39。角位移線圖39。)text(120,120,39。搖桿4角位移39。)text(150,40,39。連桿3角位移39。)case 39。角速度線圖39。 plot(th2*180/pi,w3,th2*180/pi,w4)。axis([0 360175 200])text(50,160,39。搖桿4角速度(omega_4)39。)text(220,130,39。連桿3角速度(omega_3)39。)grid on xlabel(39。主動(dòng)件轉(zhuǎn)角theta_2(度)39。)ylabel(39。從動(dòng)件角速度(radcdot s^{1})39。)title(39。角速度線圖39。)case 39。角加速度線圖39。 plot(th2*180/pi,a3,th2*180/pi,a4)。axis([0 36050000 65000])text(50,50000,39。搖桿4角加速度(alpha_4)39。)text(220,12000,39。連桿3角加速度(alpha_3)39。)grid on xlabel(39。主動(dòng)件轉(zhuǎn)角theta_2(度)39。)ylabel(39。從動(dòng)件角加速度(radcdot s^{2})39。)title(39。角加速度線圖39。)end guidata(hObject,handles)%其中，guidata(hObject,handles)命令用于更新句柄，當(dāng)輸入不同參數(shù)是，程序能夠做出相應(yīng)的相應(yīng)。(3)打開M文件編輯器(Mfile Edit),點(diǎn)擊 回調(diào)函數(shù)下添加以下代碼： file = uigetfile(39。*.fig39。)。if ~isequal(file, 0)open(file)。end 此菜單用以打開fig文件。其相應(yīng)界面如圖9所示：向下的三角圖標(biāo)，在Open菜單圖9(4)打開M文件編輯器(Mfile Edit),點(diǎn)擊 回調(diào)函數(shù)下添加以下代碼：向下的三角圖標(biāo)，在Print菜單printdlg()%用于圖形輸出。(5)打開M文件編輯器(Mfile Edit),點(diǎn)擊 回調(diào)函數(shù)下添加以下代碼：向下的三角圖標(biāo)，在Close菜單selection = questdlg([39。Close 39。 get(,39。Name39。)39。?39。],...[39。Close 39。 get(,39。Name39。)39。...39。],39。Yes39。,39。No39。,39。Yes39。)。if strcmp(selection,39。No39。)return。end delete()此菜單用于關(guān)閉界面，其響應(yīng)界面如圖10所示：圖10(6)完成M文件編寫后，運(yùn)行程序進(jìn)行檢驗(yàn)，單擊 圖標(biāo)或M文件工具欄的圖標(biāo)，在編輯欄輸入個(gè)構(gòu)件參數(shù)，運(yùn)行結(jié)果如圖11：圖11 界面運(yùn)行效果圖分別點(diǎn)擊下拉菜單小結(jié)在本次基于MATLAB平面四桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析課程設(shè)計(jì)中，不僅用到了MATLAB的m語言編程，還有GUI圖形用戶界面設(shè)計(jì)。對(duì)于課程的設(shè)計(jì)來說，m語言本身來說，功能相當(dāng)強(qiáng)大，但是由于其復(fù)雜的編程方法，讓大多數(shù)初學(xué)者望而卻步；而GUI圖形界面則正好彌補(bǔ)了它的不足，它采用的是所見即所得的編程方式，用它來做軟件的界面就如圖制作網(wǎng)頁(yè)一樣簡(jiǎn)單明了，用它制作出來的軟件不需要太多的編程知識(shí)都可以輕松搞定；在此次課程設(shè)計(jì)中，本人盡量揚(yáng)長(zhǎng)避短，把這些工具的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合到一起，發(fā)揮其最大的作用。通過此次課程設(shè)計(jì)，不僅使我們對(duì)使我們對(duì)四桿機(jī)構(gòu)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，并且使我們認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)工程應(yīng)用的重要性。本此設(shè)計(jì)凝結(jié)了團(tuán)隊(duì)合作的結(jié)晶，是我們利用三周的時(shí)間努力學(xué)下各選項(xiàng)，則在繪圖區(qū)域分別顯示圖2~圖5。習(xí)、設(shè)計(jì)的成果，同時(shí)，在設(shè)計(jì)過成中得到了鄭XX老師的悉心指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝！參考文獻(xiàn)[1] 孫桓,[M].:高等教育出版社,2006.[2] .[M].:中南工業(yè)大學(xué)出版社,1995.[3] MATLAB原理與工程應(yīng)用[M].:電子工業(yè)出版社,2002.[4] :///?dk=80288644
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