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CCDによる逆運動学

ー 概要 ー

Cyclic-Coordinate-Descent法(CCD法)を用いた逆運動学についてまとめます.CCDでは単純な計算を繰り返していくことで手先位置に合う関節角度を求めることができます.手先位置の姿勢は指定できずあくまで位置のみ合わせにいきますが、軽量なアルゴリズムです.CCDでも局所最適解にはまるケースがあります.
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この章を学ぶ前に必要な知識
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条件
  • 関節角とリンクが決まっており、手先位置が求まる
  • 手先位置のみ指定して姿勢は指定しない
効果
  • 指定された手先位置を実現する関節角度を算出
ポイント
  • CCDによる繰り返し計算によって角度が求まる
  • ヤコビ行列を使用する軽量で高速なアルゴリズム
  • 目標の姿勢は指定できない
  • CCDでも局所最適解にはまってしまうケースがある
  • CCDでは関節角の可動範囲の制限ができない

解 説

わかりやすいCCDによる逆運動学の解説動画. アニメーション付き
Cyclic-Coordinate-Descent法(CCD法)を用いた逆運動学についてまとめます. CCDでは単純な計算を繰り返していくことで誤差を小さくしながら、手先位置に合う関節角度を求めることができます.手先位置の姿勢は指定できずあくまで位置のみ合わせにいきますが、軽量なアルゴリズムです. CCD法による逆運動学でも局所最適解にはまるケースがあります.
CCDによる逆運動学概要
CCDによる逆運動学概要の手順 0. 手先に最も近い関節に注目. 1. 注目している関節から手先までの直線上に目的位置がくるように、注目している関節を回転 2. 1.を根元の関節まで一つずつ注目する関節を変え、繰り返し行う. 3. 2.が終了してまだ目標の手先位置と現在の手先位置に差異があったら、再度1.からやり直す.誤差がなくなれば繰り返し計算を終了.
CCDによる逆運動学概要の手順
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