Algoritem za izračun deformacij med kompleksno spremenljivimi geometrijami v realnem času

doc. dr. Jernej Barbič

Assistant Professor and Viterbi Early Career Chair, Computer Science, Viterbi School of Engineering, University of Southern California

Povzetek predavanja

Hitro deformabilni objekti so zelo uporabni v robotskih aplikacijah, kot je npr. haptično prikazovanje, kjer so zaradi zagotavljanja stabilnosti naprav v simulacijah potrebne zelo pogoste iteracije (npr. 1000 simulacijskih korakov na sekundo). Če želimo simulirati stik dveh togih ali deformabilnih teles s aptično povratno informacijo s šestimi prostostnimi stopnjami, je potrebno tudi stik dveh teles izračunavati s tako hitro časovno resolucijo. Za kompleksne deformabilne geometrije je ta problem težak zaradi zelo kratkih zahtevanih računskih časov (npr. 1 milisekunda) za vsak simulacijski cikel. Predstavil bom algoritem, ki uspe izračunati simulacijo deformacije, zaznavo trkov in kontaktno silo ter navor med dvema telesoma v milisekundni časovni skali. Algoritem dobro skalira glede na kompleksnost geometrije obeh teles in daje stabilne kontaktne sile ter navore tudi v primeru togosti, ki se približuje strojnim omejitvam haptičnih naprav.