DiffAqua：基于形状插值的软体水下游动器可微计算设计流水线
机器学习
2021-05-07 v2 图形学
机器人学
摘要
软体水下游动器的计算设计具有挑战性，因为软体建模具有高度自由度。在本文中，我们提出了一种可微流水线，用于协同设计软体游动器的几何形状与控制器。我们的流水线释放了基于梯度的算法，比传统的无梯度方案更有效地发现新颖的游动器设计。我们提出以 Wasserstein 重心作为软体水下游动器几何设计的基础，因为它是可微的，并且可以通过最优传输在自然插值于仿生基础形状之间。通过将此设计空间与可微仿真和控制相结合，我们可以用比基线方法更少的仿真次数高效地优化软体水下游动器的性能。我们在各种设计问题上展示了我们方法的有效性，例如快速、稳定和节能的游动，并展示了对多目标设计的适用性。
引用
@article{arxiv.2104.00837,
title = {DiffAqua: A Differentiable Computational Design Pipeline for Soft Underwater Swimmers with Shape Interpolation},
author = {Pingchuan Ma and Tao Du and John Z. Zhang and Kui Wu and Andrew Spielberg and Robert K. Katzschmann and Wojciech Matusik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.00837},
year = {2021}
}
备注
ACM SIGGRAPH 2021. Homepage: http://diffaqua.csail.mit.edu/