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Ball in Socket( point2point) 约束jacobian 推导

2014年01月18日 ⁄ 综合 ⁄ 共 532字 ⁄ 字号 评论关闭

在 【1】《Stable, Robust, and VersatileMultibody Dynamics Animation》 对于可积约束的一般推导中已经有了一个一般性的定理,

但在应用到具体的约束比如 ball in socket的 jacobian 推导中作者略去了其具体过程, 这样对于jacobian到底是怎么产生的,以及具体的组成不甚清晰

所以我做了具体的推导,以便更好的理解bullet在处理Jacobian时的一些算法

首先在【1】中对于ball in socket的约束有一个一般性的公式。

 

从而推导出 Jacobian的 为两个矩阵相乘

其中R(qi) 是约束中A对象的四元数产生的转换矩阵 如果 q=(w,x,y,z)则该矩阵为

S矩阵表示如下

Q 矩阵则由q四元数导数生成 为 q为(s,x,y,z)  这里 s和w可以互换

实际上是对象A的质心到达约束轴点的向量。

好,现在我们开始具体的推导

而后 分别对其 每个自由度的约束 针对 s 求偏微分

首先来看X分量, 也就是 R(qi)*Ranc 的第一个分量 对 qi的四个分量求偏导

而后再和Qi相乘,第一项即为

后续无法发图片了,这个地址我发全了

http://www.opengpu.org/bbs/home.php?mod=space&do=thread&view=me

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