我有一个2段机器人手臂，需要通过设置其关节（角度）达到特定点。
这是设置图：
我的手臂位于草图的中间，因此我的原点是（width / 2,0）。
这些是我知道的值：
长度：
第一段（L1）：140毫米。
第二部分（L2）：180毫米。
原点与目标点之间的距离。 （使用dist（））。
这些长度形成一个三角形。因此，使用三角定律，我可以找到三角形的角度，这些角度就是我要用来定位手臂以使其到达目标点的角度。
现在，我想使用Processing环境进行模拟在屏幕上绘制三角形。我应用了一些变换来绘制三角形，但没有得到正确的图形。
这是我的代码：
void draw(){
background(100);
translate(width/2,0); // origin
// target
float penX = mouseX-width/2;
float penY = mouseY;
// draw points
ellipse(penX, penY, 20, 20);
ellipse(0,0,20,20);
line(0,0,penX,penY);
// distance from origin to target
float distance = dist(0,0,penX,penY);
// first angle (part of S1)
float b = asin(penY/distance);
arc(0,0,100,100,0,b);
// second angle (part of S1)
float a = acos((pow(L1,2)+pow(distance,2)-pow(L2,2))/(2*L1*distance));
// Angle representing first joint
S1 = a + b; // first joint angle
// Angle representing second joint
S2 = acos((pow(L1,2)+pow(L2,2)-pow(distance,2))/(2*L1*L2)); //second joint angle
//Drawing Triangle:
rotate(S1);
line(0,0,120,0);
translate(120,0);
rotate(-S2);
line(0,0,180,0);}
我希望我的文章写得很清楚，并为造成任何混乱感到抱歉。
最佳答案
这将比您描述的要复杂得多。如果知道起点，手臂线段的长度和目标点，则可以使用inverse kinematics得出您的线段击中目标点所需的角度。它不像应用简单三角函数那么简单。
话虽如此，如果您已经知道其中一个线段的角度，那么您确实可以使用基本的trig来找出最后一个线段：
float midX;
float midY;
float length1 = 100;
float length2 = 100;
float angle1;
void setup(){
size(500, 500);
midX = width/2;
midY = height/2;
}
void keyPressed(){
angle1 += .05;
}
void draw() {
background(255);
//we already know the angle of the first segment
//so we can get the end point of the first segment
float endX1 = midX + cos(angle1)*length1;
float endY1 = midX + sin(angle1)*length2;
//we don't know the angle of the second segment
//but we can point it towards a goal point
float deltaY = mouseY - endY1;
float deltaX = mouseX - endX1;
float angle2 = atan2(deltaY, deltaX);
//now we figured out the angle,
//we can get the end point of the second segment
float endX2 = endX1 + cos(angle2)*length2;
float endY2 = endY1 + sin(angle2)*length2;
//draw the segments
line(midX, midY, endX1, endY1);
line(endX1, endY1, endX2, endY2);
}
但是，仅使用基本的触发器就无法弄清所有角度。为此，您必须使用更多涉及的东西，例如逆运动学。
您可以在Google上搜索“处理逆运动学”之类的结果，但是here是一个很好的例子：
int sx,sy,ex,ey,hx,hy,hxo,hyo;
int armLength,ua,la;
float uad, lad;
void setup(){
size(500,500);
background(255, 224, 150);
sx = width/2;
sy = height/2;
armLength = int(width/5);
}
void draw(){
fill(255);
rect(0,0,width,height);
upperArm();
}
void upperArm(){
int dx = mouseX - sx;
int dy = mouseY - sy;
float distance = sqrt(dx*dx+dy*dy);
int a = armLength;
int b = armLength;
float c = min(distance, a + b);
float B = acos((b*b-a*a-c*c)/(-2*a*c));
float C = acos((c*c-a*a-b*b)/(-2*a*b));
float D = atan2(dy,dx);
float E = D + B + PI + C;
ex = int((cos(E) * a)) + sx;
ey = int((sin(E) * a)) + sy;
print("UpperArm Angle= "+degrees(E)+" ");
hx = int((cos(D+B) * b)) + ex;
hy = int((sin(D+B) * b)) + ey;
println("LowerArm Angle= "+degrees((D+B)));
stroke(255,0,0,100);
fill(240,0,0,200);
ellipse(sx,sy,10,10);
ellipse(ex,ey,8,8);
ellipse(hx,hy,6,6);
stroke(0);
line(sx,sy,ex,ey);
line(ex,ey,hx,hy);
//float angle = atan2(dy, dx);
//println("angle = " + degrees(angle))
//ex = int((cos(angle) * r)) + sx;
//ey = int((sin(angle) * r)) + sy;
//line(sx,sy,ex,ey);
}