RU2004131049A - Премещение виртуального объекта в виртуальной окружающей среде без взаимных помех между его сочлененными элементами - Google Patents
Премещение виртуального объекта в виртуальной окружающей среде без взаимных помех между его сочлененными элементами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2004131049A RU2004131049A RU2004131049/09A RU2004131049A RU2004131049A RU 2004131049 A RU2004131049 A RU 2004131049A RU 2004131049/09 A RU2004131049/09 A RU 2004131049/09A RU 2004131049 A RU2004131049 A RU 2004131049A RU 2004131049 A RU2004131049 A RU 2004131049A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- articulated
- vector
- elements
- articulated object
- elementary
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T13/00—Animation
- G06T13/20—3D [Three Dimensional] animation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
- B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
- B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/05—Geographic models
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
- G05B2219/39096—Self-collision, internal collison, collision between links of one robot
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2210/00—Indexing scheme for image generation or computer graphics
- G06T2210/21—Collision detection, intersection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Tires In General (AREA)
Claims (14)
1. Способ перемещения, выполнением последовательности элементарных перемещений, в виртуальном пространстве (13) виртуального сочлененного объекта (10), содержащего совокупность сочлененных элементов (11), связанных между собой совокупностью сочленений (12), с определением относительных положений сочлененных элементов (11) углами сочленений в соответствии со степенями свободы, причем способ включает следующие этапы: вычисляют расстояние взаимодействия между данным сочлененным элементом (11с) и другими сочлененными элементами (11) сочлененного объекта (10); определяют по указанному расстоянию взаимодействия первую точку (Р1), принадлежащую данному сочлененному элементу (11с), и вторую точку (Р2), принадлежащую одному из других сочлененных элементов (11) сочлененного объекта; определяют по указанным первой и второй точкам уникального вектора 
извлечения; отводят данный сочлененный элемент (11с) от других сочлененных элементов (11) сочлененного объекта при помощи движения, определенного в соответствии с уникальным вектором 
извлечения и воздействующего на степени свободы сочлененного объекта (10) для предотвращения столкновения данного сочлененного элемента (11с) с другими сочлененными элементами (11) сочлененного объекта.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные этапы вычисления расстояния взаимодействия, определения первой и второй точек, определения вектора извлечения и отведения данного сочлененного элемента повторяют для каждого из сочлененных элементов (11) сочлененного объекта (10) для предотвращения столкновения каждого сочлененного элемента с остальными частями сочлененного объекта.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает этап определения наличия столкновения данного сочлененного элемента (11с) с другими сочлененными элементами (11) сочлененного объекта (10), проводимый после каждого элементарного движения в последовательности элементарных движений.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что расстояние взаимодействия соответствует глубине проникновения таким образом, что вектор (F) извлечения равен разности координат второй точки (Р2) и первой точки (Р1), причем указанная глубина проникновения обеспечивает возможность перемещения сочлененного объекта (10) с ограниченными и контролируемыми столкновениями между его сочлененными элементами.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что расстояние взаимодействия соответствует минимальному расстоянию таким образом, что вектор извлечения равен разности координат первой точки (Р1) и второй точки (Р2), причем указанное минимальное расстояние обеспечивает возможность перемещения сочлененного объекта (10) без столкновений между его сочлененными элементами.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает этап отмены последнего элементарного движения в указанной последовательности элементарных движений при наличии столкновения данного сочлененного элемента (11с) с другими сочлененными элементами (11) сочлененного объекта (10).
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные этапы определения первой и второй точек (Р1, Р2), определения вектора извлечения и отведения данного сочлененного элемента (11с) не осуществляют при отсутствии столкновения данного сочлененного элемента с другими сочлененными элементами сочлененного объекта.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что отведение данного сочлененного элемента (11 с) от других сочлененных элементов (11) сочлененного объекта (10) осуществляют вращательным движением сочленения, воздействующим на каждое из сочленений (12), принадлежащих к последовательности сочленений, предшествующей данному сочлененному элементу, причем вращательное движение, воздействующее на каждое из сочленений (12а), принадлежащих к указанной последовательности, включает следующие этапы: определяют первый вектор 
между центром сочленения данного сочленения (12а) и начальной точкой вектора извлечения; определяют второй вектор 
между центром сочленения данного сочленения (12а) и конечной точкой вектора извлечения; вычисляют угол 
поворота, необходимый для совмещения первого вектора со вторым вектором; вычисляют элементарный угол или элементарные углы поворота сочленения путем разложения указанного угла поворота по оси или осям, определяющим степень (степени) свободы, соответствующую (соответствующие) данному сочленению; поворачивают сочлененный элемент в данном сочленении (12а) на угол или углы, пропорциональные указанному углу или указанным углам сочленения.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что угол поворота вычисляют по векторному произведению первого и второго векторов.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что элементарный угол или элементарные углы сочленения вычисляют по скалярному произведению или скалярным произведениям указанного векторного произведения и оси или осей степеней свободы данного сочленения.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что отведение сочлененного элемента от других сочлененных элементов сочлененного объекта осуществляют с помощью фактора (34) внутреннего скольжения, воздействующего на степени свободы сочлененного объекта.
12. Способ п.1, отличающийся тем, что сочлененный объект определяется в виртуальном пространстве своим глобальным положением и глобальной ориентацией таким образом, что перемещение сочлененного объекта осуществляют с помощью фактора притяжения, воздействующего на глобальное положение и/или глобальную ориентацию, и/или степени свободы сочлененного объекта.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает этап перемещения сочлененного объекта в режиме реального времени, осуществляемого оператором при помощи управляющего фактора, воздействующего на положение и/или ориентацию, и/или степени свободы сочлененного объекта.
14. Способ по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что сочлененный объект представляет собой виртуальный манекен (10а), перемещающийся по полу виртуального пространства, причем данный манекен определяется своим положением на указанном виртуальном полу, ориентацией относительно вертикальной оси, перпендикулярной указанному полу и проходящей через центр тяжести манекена, и степенями свободы, определяющими совокупность его сочлененных элементов.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0312640A FR2861857B1 (fr) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Deplacement d'un objet articule virtuel dans un environnement virtuel en evitant les collisions internes entre les elements articules de l'objet articule |
| FR0312640 | 2003-10-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004131049A true RU2004131049A (ru) | 2006-04-10 |
| RU2308762C2 RU2308762C2 (ru) | 2007-10-20 |
Family
ID=34429707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004131049/09A RU2308762C2 (ru) | 2003-10-29 | 2004-10-25 | Перемещение виртуального объекта в виртуальной окружающей среде без взаимных помех между его сочлененными элементами |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7403880B2 (ru) |
| EP (1) | EP1537960B1 (ru) |
| JP (1) | JP4283752B2 (ru) |
| CN (1) | CN100474343C (ru) |
| CA (1) | CA2483077C (ru) |
| DE (1) | DE602004007744T2 (ru) |
| ES (1) | ES2290648T3 (ru) |
| FR (1) | FR2861857B1 (ru) |
| RU (1) | RU2308762C2 (ru) |
| UA (1) | UA88757C2 (ru) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8467904B2 (en) | 2005-12-22 | 2013-06-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Reconstruction, retargetting, tracking, and estimation of pose of articulated systems |
| US7859540B2 (en) * | 2005-12-22 | 2010-12-28 | Honda Motor Co., Ltd. | Reconstruction, retargetting, tracking, and estimation of motion for articulated systems |
| US8924021B2 (en) * | 2006-04-27 | 2014-12-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Control of robots from human motion descriptors |
| JP4986543B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2012-07-25 | キヤノン株式会社 | 情報処理方法、情報処理装置 |
| CN101005661B (zh) * | 2006-11-15 | 2010-11-03 | 深圳凯虹移动通信有限公司 | 具有数据、菜单隐形功能的移动终端及其加密隐藏方法 |
| EP1972416B1 (en) * | 2007-03-23 | 2018-04-25 | Honda Research Institute Europe GmbH | Robots with occlusion avoidance functionality |
| EP1972415B1 (en) * | 2007-03-23 | 2019-01-02 | Honda Research Institute Europe GmbH | Robots with collision avoidance functionality |
| EP1974869A1 (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-01 | Honda Research Institute Europe GmbH | Apparatus and method for generating and controlling the motion of a robot |
| DE102008016604B4 (de) * | 2008-04-01 | 2014-07-17 | Kuka Laboratories Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Eigenkollisionsüberwachung eines Manipulators |
| CN101719285B (zh) * | 2009-12-28 | 2013-01-02 | 电子科技大学 | 一种多层次虚拟群体的避碰方法 |
| AU2011201024A1 (en) | 2011-03-08 | 2012-09-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Shape parameterisation for editable document generation |
| CN102157008B (zh) * | 2011-04-12 | 2014-08-06 | 电子科技大学 | 一种大规模虚拟人群实时绘制方法 |
| ITTO20110994A1 (it) * | 2011-10-31 | 2013-05-01 | Comau Spa | Metodo per il controllo di almeno due robot aventi rispettivi spazi di lavoro includenti almeno una regione in comune |
| WO2014121365A1 (ru) * | 2013-02-11 | 2014-08-14 | Mytnik Vyacheslav Georgievich | Способ управления объектом |
| US9424378B2 (en) * | 2014-02-03 | 2016-08-23 | Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. | Simulation using coupling constraints |
| CN104776968B (zh) * | 2015-04-03 | 2018-03-20 | 华东师范大学 | 一种多关节模型穿透深度的计算方法 |
| US10525355B2 (en) * | 2016-11-01 | 2020-01-07 | Htc Corporation | Method, device, and non-transitory computer readable storage medium for interaction to event in virtual space |
| US10937218B2 (en) * | 2019-07-01 | 2021-03-02 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Live cube preview animation |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5625577A (en) * | 1990-12-25 | 1997-04-29 | Shukyohojin, Kongo Zen Sohonzan Shorinji | Computer-implemented motion analysis method using dynamics |
| JP2000508804A (ja) * | 1996-04-04 | 2000-07-11 | カトリックス，インク． | 混合運動データを含む関節を持つキャラクターの会話型コンピュータ・アニメーションのための四肢調整システム |
| US7472047B2 (en) * | 1997-05-12 | 2008-12-30 | Immersion Corporation | System and method for constraining a graphical hand from penetrating simulated graphical objects |
| JP2000277039A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 画像表示装置およびその製造方法 |
| US6853964B1 (en) * | 2000-06-30 | 2005-02-08 | Alyn Rockwood | System for encoding and manipulating models of objects |
| US6856319B2 (en) * | 2002-06-13 | 2005-02-15 | Microsoft Corporation | Interpolation using radial basis functions with application to inverse kinematics |
| CA2500005C (en) * | 2002-09-26 | 2011-12-06 | Barrett Technology, Inc. | Intelligent, self-contained robotic hand |
| WO2004047009A2 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Esc Entertainment, A California Corporation | Method for digitally rendering skin or like materials |
-
2003
- 2003-10-29 FR FR0312640A patent/FR2861857B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-09-17 DE DE602004007744T patent/DE602004007744T2/de active Active
- 2004-09-17 EP EP04292231A patent/EP1537960B1/fr active Active
- 2004-09-17 ES ES04292231T patent/ES2290648T3/es active Active
- 2004-10-22 US US10/970,161 patent/US7403880B2/en active Active
- 2004-10-22 CA CA2483077A patent/CA2483077C/fr active Active
- 2004-10-25 RU RU2004131049/09A patent/RU2308762C2/ru active
- 2004-10-25 JP JP2004309119A patent/JP4283752B2/ja active Active
- 2004-10-28 UA UA20041008813A patent/UA88757C2/ru unknown
- 2004-10-29 CN CNB2004100898887A patent/CN100474343C/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20050096890A1 (en) | 2005-05-05 |
| JP2005202927A (ja) | 2005-07-28 |
| CA2483077C (fr) | 2014-08-19 |
| DE602004007744T2 (de) | 2008-06-05 |
| EP1537960A1 (fr) | 2005-06-08 |
| CN1612167A (zh) | 2005-05-04 |
| ES2290648T3 (es) | 2008-02-16 |
| UA88757C2 (ru) | 2009-11-25 |
| US7403880B2 (en) | 2008-07-22 |
| FR2861857A1 (fr) | 2005-05-06 |
| RU2308762C2 (ru) | 2007-10-20 |
| CN100474343C (zh) | 2009-04-01 |
| DE602004007744D1 (de) | 2007-09-06 |
| JP4283752B2 (ja) | 2009-06-24 |
| EP1537960B1 (fr) | 2007-07-25 |
| FR2861857B1 (fr) | 2006-01-20 |
| CA2483077A1 (fr) | 2005-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2004131049A (ru) | Премещение виртуального объекта в виртуальной окружающей среде без взаимных помех между его сочлененными элементами | |
| US11420330B2 (en) | Robot control device, robot, and simulation device | |
| CN103648733B (zh) | 用于控制机器人的方法和控制装置 | |
| RU2004131050A (ru) | Перемещение виртуального сочлененного объекта в виртуальном пространстве с предотвращением столкновений сочлененного объекта с элементами окружающего пространства | |
| KR102003216B1 (ko) | 로봇을 위한 모터 제어 및/또는 조정 | |
| JP6826069B2 (ja) | ロボットの動作教示装置、ロボットシステムおよびロボット制御装置 | |
| US8924020B2 (en) | Apparatus for controlling robot and control method thereof | |
| KR101743926B1 (ko) | 로봇 및 그 제어방법 | |
| KR102330754B1 (ko) | 궤도 생성 장치 및 궤도 생성 방법 | |
| Yamane | 10 controlling a marionette with human motion capture data | |
| JP6743453B2 (ja) | ロボット制御装置、ロボットおよびシミュレーション装置 | |
| Kulpa et al. | Fast inverse kinematics and kinetics solver for human-like figures | |
| CN107618032A (zh) | 用于基于第二轨迹控制机器人的机器人运动的方法和装置 | |
| Mauro et al. | Collision avoidance system for collaborative robotics | |
| JP6142307B2 (ja) | 注目対象推定システムならびにロボットおよび制御プログラム | |
| JP2005014108A (ja) | 多関節ロボットの干渉回避方法 | |
| Kanellakis et al. | Guidance for autonomous aerial manipulator using stereo vision | |
| CN114954723A (zh) | 仿人机器人 | |
| Hazard et al. | Automated design of manipulators for in-hand tasks | |
| Weitschat | Industrial human-robot collaboration: maximizing performance while maintaining safety | |
| Yunardi | Marker-based motion capture for measuring joint kinematics in leg swing simulator | |
| Wettach et al. | Simulating vehicle kinematics with simvis3d and newton | |
| KR20210041034A (ko) | 로봇의 직접 교시 장치 및 직접 교시 방법 | |
| Varshney et al. | Manipulator control using human arm imitation | |
| Leibold et al. | RoboCup@ Work league winners 2012 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PD4A | Correction of name of patent owner |