数学模型
定义： 为机器人的航向角。为驱动轮轮距。为转弯半径。为左驱动轮线速度，为右驱动轮线速度。
机器人在做圆周运动，内侧驱动轮与外侧驱动轮留下的轨迹均为圆弧，因此外侧驱动轮与内侧驱动轮的路程差为对应的两个圆弧的长度差。根据几何学，建立数学模型：
化简：
转弯半径：
可见机器人的转向是由左右两轮差速决定的。
运动学模型
我们假设车轮不发生轴向滑动，则在机器人坐标系中：
假设我们以两驱动轮中点的速度来衡量机器人的速度，则：
在大地坐标系中：
在平面上运动的机器人有一个旋转自由度，两个平移自由度，因此至少要用3个状态变量来表示。选择状态变量：
选取被控变量：
则机器人的运动学模型可以表示为：
将上述的三个方程离散化：
即得到机器人的离散时间状态空间模型。
Simulink模型搭建
Simulink模型的本质就是运动学模型。Simulink建模的方法也就是先选定输入和输出，然后通过各个环节的连接，实现各种运算，最终形成一个系统。
以左、右两轮的线速度作为输入，以x，y， 及导数作为输出，在simulink中绘制系统：
注：输出x，y， 是便于绘图观察。实际上机器人状态使用它们仨的导数就可以描述了。上图左下角的W是一个常数模块。
为了便于模型的调整，在两轮间距、三个积分器的初值位置，不需要填入具体的值，而只需填入一个自拟的变量名。（此时该模块会标红报错，但后续会解决这个问题，所以这一步不管它）：
设置好两轮间距的常数、x，y， 积分器初始值的变量名后，系统会变成这样：
全部选中，右键，封装为子系统。然后选中子系统，右键，Mask→Create Mask。在弹出的页面中点一下parameters，再点左侧的edit。
在Prompt那一栏里填“提示”，也就是变量的新名字。Name那一栏填“名字”，就是之前自拟的变量名（要和填在子系统里的内容一样）。嫌麻烦的话可以都填一样的：
关闭这个界面，再双击子系统，就会看到刚刚设置的mask了。在这里可以输入变量的值，方便每次运行时修改。
然后只要给对应的输入，观察对应的输出，就可以愉快地进行仿真了。
除了添加参数外，还可以在mask上设置子系统的图标。右键：
比如设置左右两轮间距为0.4，左右两轮转速都为1，x初始位置为-5，y初始位置为5，初始位置为pi/2：
运行仿真的结果为：
Simulink模型与.m文件联动
这时的simulink模型只能以simulink中产生的某些信号（如常数，矩形脉冲，正余弦等）作为输入。如果想要与.m文件联动，只需要添加From Workspace模块，并输入变量名即可。
注意使用时要先运行.m文件，这时产生的变量会被存储在Workspace里，Simulink就可以通过变量名访问变量了。
值得注意的一点是，使用这个功能导入的数据，必须含有一个时间戳。也就是矩阵的第一列，应该用来指定每一行对应的时间。矩阵的其他列才是数据。
同理，可以使用To Workspace的模块，将产生的数据输出到工作区，然后使用.m文件处理。输出的数据是结构体的嵌套，按照结构体的调用规则调用即可。