[choreonoid-users-ja 00216] Re: AISTシミュレータの円筒モデルが変？（Re: 車輪のシミュレーション）

2016年 11月 29日 (火) 11:00:47 JST

中岡様，

大阪電通大の升谷です．
応答が遅くなり申し訳ありません．

教えていただいた方法で，「divisionNumber: 200」にしたところ，ワイヤー
フレームの表示が細かくなり，円柱がシミュレーションの最初で転がる量が小
さくなりました．

同じ方法を前にお送りした台車のモデルpws.wrlに適用し，両輪のジョイント
に単純にトルクをかける方法を試したところ，動き出すトルクの大きさは，
デフォルトの分割数の場合と変わりませんでした．

どうしてそうなるのかわかりませんが，一旦状況を報告しておきます．

At Mon, 28 Nov 2016 13:41:41 +0900,
中岡 慎一郎 <s.nakaoka ＠ aist.go.jp> wrote:
> 
> > さて、円柱を多面体近似していることは、車輪が転がりにくいことと関係して
> > いるでしょうか？
> 
> はい、まさにこれが原因だと思います。
> 
> 多面体近似における分割数については、「YAMLによる追加情報の記述」によって指定できます。
> 
> (分割数については記述がありませんが、YAMLについては以下を参照ください。
> http://choreonoid.org/ja/manuals/latest/handling-models/modelfile/modelfile-yaml.html
> )
> 
> 今回の例ですと、wheel.yaml というようなファイルを作成して、そこに例えば
> 
> modelFile: "wheel.wrl"
> geometry:
>   divisionNumber: 200
> 
> と記述してください。
> divisionNumber に分割数を指定します。
> 
> このファイルをwheel.wrlの代わりにモデルファイルとして読みこむようにします。
> 
> するとこの分割数で生成されたポリゴンになるかと思います。
> 
> なお、上記の記述方法はまだ実験的なものとなっています。本来プリミティブごとに指定したいと思いますし。
> 
> これについて、現在開発版にて整備中の「新YAML形式モデルファイル」で整備していきたいと思っています。
> 
> (まだ書きかけですが、これに関する説明が以下にあります。
> http://choreonoid.org/ja/manuals/latest/handling-models/modelfile/modelfile-yaml.html
> )
> 
> 
> On 11/28/16 12:47, MASUTANI Yasuhiro wrote:
> > 中岡様、服部様、
> > 
> > 大阪電通大の升谷です。
> > 回答ありがとうございます。
> > 
> > 先のcnoidファイルにおいて初期のピッチ角を変更すると振る舞いが変わり、服
> > 部様の説明が理解できました。円が20分割されていますので、初期ピッチ角を
> > 360/20/2=9 [deg]にすると回転は生じませんでした。また、初期ピッチ角を-2
> > [deg]等にすると、x軸の負の方向へ転がりました。
> > 
> > さて、円柱を多面体近似していることは、車輪が転がりにくいことと関係して
> > いるでしょうか？中心からオフセットのある点で、床面から垂直効力を受ける
> > とすると、車輪の半径0.05[m]、荷重 2.8×9.8/3 = 9.15 [N]
> > 
> >   9.15*0.05*sin(pi/20) ≒ 0.07 [Nm]
> > 
> > となり観測されている状況と一致します。
> > 
> > At Mon, 28 Nov 2016 11:24:21 +0900,
> > 中岡 慎一郎 <s.nakaoka ＠ aist.go.jp> wrote:
> >>
> >> 補足なのですが、多面体近似における分割数を指定することができて、それを増やすことでポリゴンの角も滑らかになり、よりシリンダに近い挙動を実現することが可能です。
> >>
> >> 今そのやり方を確認しておりますので、しばらくお待ちいただけますでしょうか。よろしくお願いします。
> >>
> >> On 11/28/16 11:03, 服部静子 wrote:
> >>> 産総研の服部です。
> >>>
> >>> 添付して頂いたファイルで、シミュレーション実行し、現象確認しました。
> >>>
> >>> wheel.wrlファイルのなかで、形状データを円柱で定義されていますが、
> >>> AISTシミュレータの中では読み込まれたモデルの形状は全て、三角形の多面体に近似されます。
> >>> ワイヤーフレーム表示にした時に表示されている形状がそれになります。
> >>> 床と接触しているところを注目して頂くと、初期位置が角のところになっているため、このような動きになるかと思います。
> >>>
> >>> ________________________________________
> >>> 差出人: choreonoid-users-ja <choreonoid-users-ja-bounces ＠ choreonoid.org> が MASUTANI Yasuhiro <masutani ＠ osakac.ac.jp> の代理で送信
> >>> 送信日時: 2016年11月28日 9:07
> >>> 宛先: choreonoid-users-ja ＠ choreonoid.org
> >>> 件名: [choreonoid-users-ja 00204] AISTシミュレータの円筒モデルが変？（Re: 車輪のシミュレーション）
> >>>
> >>> choreonoid-users-ja MLの皆様，
> >>>
> >>> 大阪電気通信大学の升谷です。
> >>>
> >>> AISTシミュレータの円筒のモデルの動きが変です。添付のcnoidとwrlでシミュ
> >>> レーションしてみていただけないでしょうか。床に円筒が置かれているだけで
> >>> すが、力もトルクもかけていないのに、一定の角度転がって止まります。まる
> >>> で「起き上がりこぼし」のように重心が中心にないような挙動です。
> >>>
> >>> モデルの書き方が悪いのでしょうか？
> >>>
> >>> ご確認いただけると幸いです。
> >>> よろしくお願いいたします。
> >>>
> >>> At Sun, 27 Nov 2016 01:12:53 +0900,
> >>> MASUTANI Yasuhiro <masutani ＠ osakac.ac.jp> wrote:
> >>>>
> >>>> Choreonoid-1.5.0のAISTシミュレータの動力学モード「順動力学」を使って、
> >>>> 車輪型ロボットのシミュレーションをしたいのですが、うまくいきません。
> >>>>
> >>>> 使っているのは添付のwrlファイルのモデルです。
> >>>>
> >>>> BodyRTCを使って、左右の車輪にトルクを与えるだけの実験をしてみました。ト
> >>>> ルクを与えても車輪がなかなか動かず、0.1～0.15 [Nm]まで上げると動き出し
> >>>> ます。静止摩擦に勝って動き出すような感じです。理想的な車輪もモデルでは、
> >>>> わずかなトルクで動き出すのではないかと思いますが、そうはなりません。
> >>>>
> >>>> また、動き出してからも、左右の車輪の接触状態が一定でないような挙動を示
> >>>> します。
> >>>>
> >>>> 実は、PI制御や摩擦補償的な制御も試しているのですが、うまく速度制御でき
> >>>> ないので、条件を単純化してここに辿り着きました。
> >>>>
> >>>> AISTシミュレータは、車輪のシミュレーションに向いていないのでしょうか？
> >>>> あるいは、車輪のシミュレーションに向いたパラメータの選び方がありますか？
> >>>>
> >>>> ご助言をいただけると幸いです。また、車輪のシミュレーションの事例があり
> >>>> ましたら教えていただけないでしょうか？
> >>>>
> >>>> よろしくお願いいたします。
> >>>
> >>> --
> >>> # 升谷 保博
> >>> # 大阪電気通信大学 総合情報学部 情報学科
> >>> # 575-0063 大阪府四條畷市清滝1130-70 / TEL&FAX: 072-876-5107
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> 中岡 慎一郎 <s.nakaoka ＠ aist.go.jp>
> 産業技術総合研究所 知能システム研究部門
> ヒューマノイド研究グループ
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