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我正在学习逆运动学,并正在尝试编写人体骨骼模拟。我无法决定如何参数化球窝接头的旋转。

我能想到的两种方法:

  1. 熟悉的轴角(或欧拉角)方式。可以通过改变旋转顺序来改变关节的特性。也可以只使用旋转矩阵。 在此处输入图像描述
  2. 使用两个四元数旋转,一个沿着骨骼的轴,一个确定方向。我认为这在模拟关节方面更直观在此处输入图像描述

那么我应该使用哪一个?据我所知:

  • 轴角法容易出现云台锁,我可以想象
  • 对于另一种方法,在计算雅可比项时应该使用哪些轴是模棱两可的——v这个方程中的向量 在此处输入图像描述

(来源:https ://www.math.ucsd.edu/~sbuss/ResearchWeb/ikmethods/iksurvey.pdf ,第 5 页)

我倾向于使用第二种方法,因为我可以通过使用 CCD 而不是雅可比伪逆来解决这个问题。但我只想知道这些方法中的哪一种被用作标准(轴角或四元数),如果是这样,如果我要采用它,我需要考虑哪些具体细节。

任何建议都会有所帮助,但最好是专业的,并且使用非深奥的语言,如果您愿意节省一些代码:-]

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