具有平面非凸接触块的刚体运动预测
机器人学
2019-04-18 v1
摘要
我们提出一种基于动态模拟的、用于彼此间歇接触的刚体运动预测的原理性方法,其中接触被假设为平面非凸接触块。平面非凸接触块可以是拓扑连通集或离散集。此类算法在机器人操作的规划与控制中十分有用。大多数刚体动态模拟工作假设物体间接触为点接触,这在许多应用中可能不成立。本文中,通过使用接触块的凸包,我们基于近期关于凸接触块刚体模拟的工作,扩展至模拟具有平面非凸接触块的物体运动。我们构建了一个离散时间混合互补问题,其中同时求解接触检测与运动方程积分。因此,我们的方法是几何隐式方法,并证明在我们的表述中,接触刚体间不存在人工穿透。我们同时求解每个接触块的等效接触点(ECP)与接触冲量以及物体状态(即构型与速度)。我们提供经验证据表明,我们的方法能在模拟中无缝捕捉不同接触模式(如块接触到多点或单点接触)之间的转变。
引用
@article{arxiv.1904.07723,
title = {Rigid Body Motion Prediction with Planar Non-convex Contact Patch},
author = {Jiayin Xie and Nilanjan Chakraborty},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07723},
year = {2019}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1809.05555