Программирование обратной кинематики C++

Question

Я хочу написать свою собственную кинематическую библиотеку для моего проекта на C++. Я понимаю, что есть несколько библиотек, таких как RL (Robotics Library) и ROS с инвертирующими кинематическими решателями. Но, к сожалению, эти библиотеки НЕ поддерживают платформу MacOS. Я уже написал часть Forward Kinematics, которая была довольно прямолинейной. Но для части обратной кинематики я довольно скептичен, так как решение проблемы IK включает в себя решение множеств нелинейного сингулярного уравнения. Я обнаружил, что модуль Eigen/Unsupported 3.3 имеет API для нелинейных уравнений. Но прежде чем я начну с этого неопределенного пути, я хочу получить от вас сведения о правдоподобности и практичности написания моей библиотеки IK. Мой дизайн манипулятора довольно прост с 4 DoF, и библиотека не будет использоваться для других конструкций манипуляторов. Так что я пытаюсь достичь, это библиотека IK, созданная в тайлоре, для моего конкретного дизайна манипулятора, а не как универсальная библиотека.

Так,

• Могу ли я просто пытаюсь изобрести колесо здесь не исследуя уже имеющиеся библиотеки? Если да, предложите примеры библиотек IK для платформы MacOS.
• Кто-нибудь написал свою библиотеку IK? Это практическое решение? Или это довольно сложная проблема, которая не стоит решать для конкретного дизайна манипулятора?
• Или мне нужно просто перенести весь код проекта (OpenCV) в среду Linux и разработать код для IK в Linux с использованием существующих библиотек?

Спасибо,

Vino

Answer 1

Я построил несколько роботов в прошлом и был необходим для решения кинематических уравнений. Как вы сказали, «конструкция манипулятора довольно проста с 4 DoF», на мой взгляд, вы можете написать довольно небольшую функцию/модуль, и вам не понадобится сложность библиотеки общего назначения. Я использовал Maple для создания обратных уравнений, вам может понадобиться альтернатива Alternative С другой стороны, библиотеки, которые вы упомянули о ROS и RL, могут не поддерживать ваш Mac на самом высоком уровне, но на низком уровне он это только код C++, нет причин, по которым вы не можете использовать библиотеки на вашем Mac и использовать только функции низкого уровня.