第一章. 绪论
开放动力学引擎(ODE)是免费的,工业级质量的,结构化刚体动力学仿真库.例如,
它非常适合虚拟世界中汽车,有腿生物和运动物体的仿真.它非 常迅速,exile,
并具鲁棒性,而且内建了碰撞检测.ODE 由 Russell Smith 开发,并得到其他开发
者的帮助.
如果你不太理解"刚体仿真",请参考"什么是物理 SDK?"
http://opende.sourceforge.net/slides/slides.html).
本文是 ODE0.5 版的用户手册.尽管版本数字很小,但是 ODE 是非常成熟和稳定的.
1.1 特点
ODE 非常适合结构化的刚体结构.一个结构化的结构由各种形状的刚体通过各种
关节连接而成.例子有汽车(轮子连接在底盘上),有腿生物(腿连接在身体上),或
者物体的堆积.
ODE 被设计用在互动或者实时的仿真中.特别适合可变的虚拟真实世界中移动物
体的仿真.这是因为,ODE 是迅速的,鲁棒的,稳定的,而且用户有完整的自由改变
系统的结构,甚至是在仿真运行的时候.
ODE 使用非常稳定的积分器,所以仿真误差不会失去控制.物理学上的意义是仿
真系统不能没有理由地"爆炸"(相信我,如果你不注意的话其他仿真系统经常发
生).ODE 强调速度和稳定性超过物理精度.
ODE 有稳固的接触(hard contacts).也就是当两个物体碰撞,使用特殊的约束来
避免穿透.在其他仿真器中使用的另一种方案,是使用虚拟的弹簧来反应接触.这
样很难正确而极端错误.
ODE 有内建的碰撞检测系统.然而你可以忽略它,使用自己的碰撞检测.当前的碰
撞的简单物体有球,长方体,圆柱体,平面,射线和三角形的网 (triangular mesh)
- 以后将有更多的碰撞物体.ODE 的碰撞系统通过"spaces"的概念,提供快速区
分可能碰撞的物体.
ODE 的特点有:
• 任意质量分布的刚体
• 关节类型: 球-球窝(ball-and-socket), 铰链(hinge), 滑杆(柱形)(slider
(prismatic)), 铰链 2(hinge-2), 固定的(fixed), 角度马达(angular motor),
universal.
• 碰撞物体: 球(sphere),长方体(box),圆柱体(capped cylinder),平面
(plane),射线(ray)和三角形的网(triangular mesh).
• 碰撞空间: Quad tree, hash space, and simple.
• 仿真方式: 运动方程继承自拉格朗日乘法器,速度模型依据 Trinkle/Stewart
and Anitescu/Potra.???
• 使用一阶积分器.快速但数字精度不高.以后将会有高阶的积分器.
• 选择时间向前的方式: 标准的"大矩阵"方式或者新的快速迭代方式.
• 接触和摩擦模型: 基于 Baraff 描述的 Dantzig LCP 解决方案,虽然 ODE 实现了
一个更快的近似于 Coloumb 模型的方案.
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2013-09-17
06:35:54
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znk0305znk2014-10-21有用，对学下ode有帮助
zhaozhengliang07212014-10-10很有用，对ode的使用很有帮助
