机器人逆向运动学(IK)入门：问题分析
创始人
2024-04-23 12:23:07
在游戏开发和机器人开发中进场需要用到的一个场景是，给机器人或者游戏角色末位置的位置和姿态，求解可到达给定位置和姿态的各关节的角度值，这里就需要逆向运动学去求解这个问题，在场景中有着很多的应用，比如说六轴机械臂的位姿求解，游戏角色踩楼梯的真实感觉：
常用的六轴机械臂结构：
UE5在Control Rig也中新加入的功能Full Body IK的Control Rig：
问题分析：
给定一个带一个关节的机械臂，其中有一个轴是可以自由转动的，如下
转动后：
那么把末端可以到达的轨迹显示出来：
这就是所有的有解区域，且解都是唯一解
接下来再给这个问题加码，将关节节点添加到两个：
这时候可达的区域将大大增加，如下图，绿色区域为可达区域，红色区域为不可达区域：
其中中间的红色区域就算d3折下来和d2重叠，但是由于长度不够也无法到达红色区域，红色区域的半径为d3为d2
绿色的区域代表可达区域，也代表这个问题有解,其中两个关节的角度代表求出的解
随着关节的增多，解会越来越多，并且不只有一个唯一解，根据以上我们得到两个IK运动学的关键部分：
①在求解前需要判断最后位置是否可达，如果可达才可以开始求解过程
②在问题有多解情况下，为了减少计算量，可以在求解出一个位置后就停止求解
相关内容
热门资讯
长白山自助游攻略 吉林长白山游...
昨天介绍了西坡的景点详细请看链接：一个人的旅行，据说能看到长白山天池全凭运气，您的运气如何？今日介绍...
tag是什么意思 tab是什么...
一、B端基础控件的认识控件一词，直译的话可以翻译成 “用来控制的元件”，是我们对 B 端系统进行信息...
北京的名胜古迹 北京最著名的景...
北京从元代开始，逐渐走上帝国首都的道路，先是成为大辽朝五大首都之一的南京城，随着金灭辽，金代从海陵王...
苗族的传统节日 贵州苗族节日有...
【岜沙苗族芦笙节】岜沙，苗语叫“分送”，距从江县城7.5公里，是世界上最崇拜树木并以树为神的枪手部落...
世界上最漂亮的人 世界上最漂亮...
此前在某网上，选出了全球265万颜值姣好的女性。从这些数量庞大的女性群体中，人们投票选出了心目中最美...
应用未安装解决办法 平板应用未...
---IT小技术，每天Get一个小技能！一、前言描述苹果IPad2居然不能安装怎么办？与此IPad不...
猫咪吃了塑料袋怎么办 猫咪误食...
你知道吗？塑料袋放久了会长猫哦！要说猫咪对塑料袋的喜爱程度完完全全可以媲美纸箱家里只要一有塑料袋的响...
脚上的穴位图 脚面经络图对应的...
人体穴位作用图解大全更清晰直观的标注了各个人体穴位的作用，包括头部穴位图、胸部穴位图、背部穴位图、胳...
demo什么意思 demo版本...
618快到了，各位的小金库大概也在准备开闸放水了吧。没有小金库的，也该向老婆撒娇卖萌服个软了，一切只...
苗族的传统节日 贵州苗族节日有...
【岜沙苗族芦笙节】岜沙，苗语叫“分送”，距从江县城7.5公里，是世界上最崇拜树木并以树为神的枪手部落...
北京的名胜古迹 北京最著名的景...
北京从元代开始，逐渐走上帝国首都的道路，先是成为大辽朝五大首都之一的南京城，随着金灭辽，金代从海陵王...
tag是什么意思 tab是什么...
一、B端基础控件的认识控件一词，直译的话可以翻译成 “用来控制的元件”，是我们对 B 端系统进行信息...
世界上最漂亮的人 世界上最漂亮...
此前在某网上，选出了全球265万颜值姣好的女性。从这些数量庞大的女性群体中，人们投票选出了心目中最美...
长白山自助游攻略 吉林长白山游...
昨天介绍了西坡的景点详细请看链接：一个人的旅行，据说能看到长白山天池全凭运气，您的运气如何？今日介绍...
应用未安装解决办法 平板应用未...
---IT小技术，每天Get一个小技能！一、前言描述苹果IPad2居然不能安装怎么办？与此IPad不...
猫咪吃了塑料袋怎么办 猫咪误食...
你知道吗？塑料袋放久了会长猫哦！要说猫咪对塑料袋的喜爱程度完完全全可以媲美纸箱家里只要一有塑料袋的响...
脚上的穴位图 脚面经络图对应的...
人体穴位作用图解大全更清晰直观的标注了各个人体穴位的作用，包括头部穴位图、胸部穴位图、背部穴位图、胳...