クラス Spr::PHJointBase

関節の基本クラス．ツリー構造を作る．PHJointEngineがツリーを持つ． [詳細]

#include <PHJoint.h>

Spr::UTTreeNode< PHJointBase >, と Spr::SGObjectを継承しています。

Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, Spr::PHJointMulti< 3 >, と Spr::PHJointRootに継承されています。

Spr::PHJointBaseのコラボレーション図

[凡例]すべてのメンバ一覧

座標系の説明

関節フレームの説明 関節の位置と傾きを表現するためのフレーム。 関節フレーム原点は関節軸の位置を表す。 軸と座標の関係は関節の種類(派生クラス)によって異なる．

• PHJointHinge: フレームのZ軸が回転軸の向きを表す。 pRc = pRj * Rot(position, 'z') * cRj.trans() prc = cRp*(-parent->solid->center + prj) - (crj - solid->center)
• PHJointSlider: フレームのZ軸が直動軸の向きを表す。 pRc = pRj * cRj.trans() prc = cRp*(-parent->solid->center + prj) + cRj*(0,0,position) - (crj - solid->center)
• PHJointUniv: フレームのX,Y軸が，第1軸・第2軸を表す． pRc = pRj * Rot(position[0], 'x') * Rot(position[1], 'y') * cRj.trans() prc = cRp*(-parent->solid->center + prj) - (crj - solid->center)
• PHJointBall: 3軸動く．可動域はZ軸が動く範囲を円錐で指定する． pRc = pRj * position * cRj.trans() prc = cRp*(-parent->solid->center + prj) - (crj - solid->center) 以下のコメントで，

Fc := child solid's frame 子剛体の座標系

• Fp := parent solid's frame 親剛体の座標系
• Fj := joint's frame ジョイントの座標系(親側Fjpと子側Fjcがある) を意味する

• Matrix3d pRj
• Matrix3d cRj
• Vec3d prj
• Vec3d crj
• Vec3d prc
• Matrix3d pRc
• Matrix3d cRp
• Matrix3d R
• Quaterniond quat
• Vec3d p
• Vec3d v
• Vec3d v_abs
• Vec3d w
• Vec3d w_abs
• Vec3d pvc
• Vec3d pwc
• SpMatrix6d Ii
• SpMatrix6d Ia
• SpVec6d Za
• SpVec6d c
• SpVec6d a

Public 型

• enum IntType

Public メソッド

• PHJointBase ()
• void Loaded (SGScene *scene)
• PHJointBase * Search (PHSolid *)
• Affinef GetPostureFromParent ()
• Affinef GetPostureFromChild ()
• Vec3f GetSolidAngularAccel ()
• Vec3f GetSolidAccel ()
• Vec3f GetSolidAngularVelocity ()
• Vec3f GetSolidVelocity ()
• Matrix3d GetOrientation ()
• virtual int GetJointDof ()=0
• virtual double GetJointPosition (int i)=0
• virtual double GetJointVelocity (int i)=0
• virtual double GetJointAccel (int i)=0
• virtual double GetJointTorque (int i)=0
• virtual void SetJointTorque (double v, int i)=0
• virtual void AddJointTorque (double v, int i)=0
• virtual size_t NChildObjects ()
• virtual SGObject * ChildObject (size_t i)
• virtual size_t NReferenceObjects ()
• virtual SGObject * ReferenceObject (size_t i)
• virtual bool AddChildObject (SGObject *o, SGScene *s)
• virtual bool DelChildObject (SGObject *o, SGScene *s)
• virtual const UTTypeInfo ** ChildCandidates ()

Featherstone's algorithm

• void CompCoriolisAccelRecursive (double dt)
• virtual void CompArticulatedInertia (double dt)
• virtual void Integrate (SGScene *scene)
• virtual void CalcAccel (double dt)=0

Public 変数

• enum Spr::PHJointBase::IntType intType
• UTRef< PHSolid > solid
• UTRef< SGFrame > frame

Static Public 変数

• static UTTypeInfoImpAbst<
  PHJointBase > typeInfo

Protected メソッド

• template<class T> T & OfParent (T PHJointBase::*member)
• void PropagateState ()
• virtual void Reset ()

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説明

関節の基本クラス．ツリー構造を作る．PHJointEngineがツリーを持つ．

PHJoint.h の 51 行で定義されています。

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列挙型

enum Spr::PHJointBase::IntType

積分の方法． Method of solver PHJoint.h の 61 行で定義されています。

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コンストラクタとデストラクタ

Spr::PHJointBase::PHJointBase (   )

コンストラクタ

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関数

void Spr::PHJointBase::Loaded (  SGScene *  scene  )  [virtual]

ロード後の初期化．再帰． Spr::SGObjectを再定義しています。 Spr::PHJointHinge, Spr::PHJointSlider, と Spr::PHJointBallで再定義されています。

PHJointBase* Spr::PHJointBase::Search (  PHSolid *   )

指定したPHSolidを小に持つノードを検索する

Affinef Spr::PHJointBase::GetPostureFromParent (   )  [inline]

親剛体のフレームから見た関節姿勢 PHJoint.h の 122 行で定義されています。

Affinef Spr::PHJointBase::GetPostureFromChild (   )  [inline]

子剛体のフレームから見た関節姿勢 PHJoint.h の 124 行で定義されています。 参照先 cRj, と crj.

Vec3f Spr::PHJointBase::GetSolidAngularAccel (   )  [inline]

子剛体の角加速度(World系) PHJoint.h の 126 行で定義されています。 参照先 a, と solid.

Vec3f Spr::PHJointBase::GetSolidAccel (   )  [inline]

子剛体の加速度(World系) PHJoint.h の 128 行で定義されています。 参照先 a, と solid.

Vec3f Spr::PHJointBase::GetSolidAngularVelocity (   )  [inline]

子剛体の角加速度(World系) PHJoint.h の 130 行で定義されています。 参照先 w_abs.

Vec3f Spr::PHJointBase::GetSolidVelocity (   )  [inline]

子剛体の加速度(World系) PHJoint.h の 132 行で定義されています。 参照先 v_abs.

Matrix3d Spr::PHJointBase::GetOrientation (   )  [inline]

絶対座標での関節の向き PHJoint.h の 134 行で定義されています。 参照先 R.

virtual int Spr::PHJointBase::GetJointDof (   )  [pure virtual]

関節の自由度 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています.

virtual double Spr::PHJointBase::GetJointPosition (  int  i  )  [pure virtual]

関節位置の取得 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointBall, と Spr::PHJointUniversalで実装されています.

virtual double Spr::PHJointBase::GetJointVelocity (  int  i  )  [pure virtual]

関節速度の取得 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています.

virtual double Spr::PHJointBase::GetJointAccel (  int  i  )  [pure virtual]

関節加速度の取得 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています.

virtual double Spr::PHJointBase::GetJointTorque (  int  i  )  [pure virtual]

関節トルクの取得 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています.

virtual void Spr::PHJointBase::SetJointTorque (  double  v, int  i )  [pure virtual]

関節トルクの設定 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています.

virtual void Spr::PHJointBase::AddJointTorque (  double  v, int  i )  [pure virtual]

関節トルクを加える Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています.

void Spr::PHJointBase::CompCoriolisAccelRecursive (  double  dt  )

コリオリの力による加速度の計算

virtual void Spr::PHJointBase::CompArticulatedInertia (  double  dt  )  [virtual]

articulated inertia & ZA-force Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で再定義されています。

virtual void Spr::PHJointBase::Integrate (  SGScene *  scene  )  [virtual]

積分 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointBall, と Spr::PHJointUniversalで再定義されています。

virtual void Spr::PHJointBase::CalcAccel (  double  dt  )  [pure virtual]

このノードの加速度を計算したい場合に呼ぶ． 親ノードの加速度は副作用で求まる．子ノードについては計算しない． 呼び出しかた． 1. root->CalcCoriolisAccelRecusive(dt); 2. 全ジョイントについて，PHJointBase::torque に値を直接代入する． 3. root->CalcArticulatedInertia(dt); 4. CalcAccel(dt) 5. ジョイントの a から加速度を読み出す(座標系に注意) 6. 2-5をトルクパターンを変えながら呼び出す． Compute accelaration of the child solid of this joint. For partial use of Featherstone's algorithm. Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で実装されています. 参照元 Spr::PHJointMulti< 3 >::CalcAccel().

virtual size_t Spr::PHJointBase::NChildObjects (   )  [virtual]

所有しているオブジェクトの数 Spr::SGObjectを再定義しています。

virtual SGObject* Spr::PHJointBase::ChildObject (  size_t  i  )  [virtual]

所有しているオブジェクト Spr::SGObjectを再定義しています。

virtual size_t Spr::PHJointBase::NReferenceObjects (   )  [virtual]

参照しているオブジェクトの数 Spr::SGObjectを再定義しています。

virtual SGObject* Spr::PHJointBase::ReferenceObject (  size_t  i  )  [virtual]

参照しているオブジェクト Spr::SGObjectを再定義しています。

virtual bool Spr::PHJointBase::AddChildObject (  SGObject *  o, SGScene *  s )  [virtual]

子オブジェクトの追加 Spr::SGObjectを再定義しています。

virtual bool Spr::PHJointBase::DelChildObject (  SGObject *  o, SGScene *  s )  [virtual]

子オブジェクトの削除 Spr::SGObjectを再定義しています。

virtual const UTTypeInfo** Spr::PHJointBase::ChildCandidates (   )  [virtual]

子になりえるオブジェクトの型情報の配列 Spr::SGObjectを再定義しています。

template<class T> T& Spr::PHJointBase::OfParent (  T PHJointBase::*  member  )  [inline, protected]

派生クラスが基本クラス型オブジェクトのメンバにアクセスするための手段 PHJoint.h の 198 行で定義されています。 参照先 Spr::UTTreeNode< PHJointBase >::GetParent(). 参照元 Spr::PHJointMulti< 3 >::CalcAccel(), Spr::PHJointMulti< 3 >::CompArticulatedInertia(), と Spr::PHJointMulti< 3 >::PreIntegrate().

void Spr::PHJointBase::PropagateState (   )  [protected]

位置・速度の伝播（非再帰関数）

virtual void Spr::PHJointBase::Reset (   )  [protected, virtual]

姿勢などの再設定 非再帰 基本的な状態量(PHJointStateの内容)がLoadedやLoadStateでセットされた後に、 従属変数を計算するための関数 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointMulti< NDOF >, Spr::PHJointMulti< 2 >, と Spr::PHJointMulti< 3 >で再定義されています。

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変数

UTTypeInfoImpAbst< PHJointBase > Spr::PHJointBase::typeInfo [static]

クラス名の取得などの基本機能の実装 Spr::SGObjectを再定義しています。 Spr::PHJoint1D, Spr::PHJointHinge, Spr::PHJointSlider, Spr::PHJointBall, と Spr::PHJointUniversalで再定義されています。 PHJoint.h の 59 行で定義されています。

enum Spr::PHJointBase::IntType Spr::PHJointBase::intType

積分の方法． Method of solver

UTRef<PHSolid> Spr::PHJointBase::solid

子Solid．関節は親Solidと子Solidをつなぐ PHJoint.h の 66 行で定義されています。 参照元 GetSolidAccel(), と GetSolidAngularAccel().

UTRef<SGFrame> Spr::PHJointBase::frame

ルートノードが固定の場合のFrame PHJoint.h の 67 行で定義されています。

Matrix3d Spr::PHJointBase::cRj

3x3回転行列 rotation matrix(Fp to Fjp, Fc to Fjc) PHJoint.h の 92 行で定義されています。 参照元 GetPostureFromChild().

Vec3d Spr::PHJointBase::crj

並進ベクトル radius vector(Fp to Fjp in Fp, Fc to Fjc in Fc) PHJoint.h の 93 行で定義されています。 参照元 GetPostureFromChild().

Vec3d Spr::PHJointBase::prc [protected]

並進ベクトル radius vector(Fp to Fc in Fc) PHJoint.h の 96 行で定義されています。

Matrix3d Spr::PHJointBase::cRp [protected]

3x3回転行列 rotation matrix(Fp to Fc, Fc to Fp) PHJoint.h の 97 行で定義されています。

Matrix3d Spr::PHJointBase::R [protected]

orientation matrix PHJoint.h の 98 行で定義されています。 参照元 GetOrientation().

Quaterniond Spr::PHJointBase::quat [protected]

orientation quaternion PHJoint.h の 99 行で定義されています。

Vec3d Spr::PHJointBase::p [protected]

position vector PHJoint.h の 100 行で定義されています。

Vec3d Spr::PHJointBase::v_abs [protected]

velocity in Fc/world coord. PHJoint.h の 101 行で定義されています。 参照元 GetSolidVelocity().

Vec3d Spr::PHJointBase::w_abs [protected]

angular velocity in Fc/world coord. PHJoint.h の 102 行で定義されています。 参照元 GetSolidAngularVelocity().

Vec3d Spr::PHJointBase::pwc [protected]

[angular]velocity relative to Fp in Fc coord. PHJoint.h の 103 行で定義されています。

SpMatrix6d Spr::PHJointBase::Ii [protected]

spatial isolated inertia PHJoint.h の 104 行で定義されています。

SpMatrix6d Spr::PHJointBase::Ia [protected]

spatial articulated inertia PHJoint.h の 105 行で定義されています。

SpVec6d Spr::PHJointBase::Za [protected]

zero accelaration force in Fc coord. PHJoint.h の 106 行で定義されています。

SpVec6d Spr::PHJointBase::c [protected]

Coriolis vector in Fc coord. PHJoint.h の 107 行で定義されています。

SpVec6d Spr::PHJointBase::a [protected]

spatial accelaration in Fc coord. PHJoint.h の 108 行で定義されています。 参照元 GetSolidAccel(), と GetSolidAngularAccel().

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このクラスの説明は次のファイルから生成されました:

• PHJoint.h

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