経路の生成

ここでは、IKプランナを使った経路の生成の仕方を説明します。

依存パッケージのインストール

Ubuntuの場合、”hairo-world-plugin/misc/script” 以下にある “install-ompl.sh” というスクリプトを用いることにより、OMPL(https://ompl.kavrakilab.org/)を簡単にインストールすることができます。例えば Ubuntu 18.04 であれば

misc/script/install-ompl.sh

を実行すると、sudoのパスワードが求められるので入力してください。すると、OMPLが自動でインストールされます。

CMake によるビルド設定

まず、cmakeコマンドを使ってMakefileを更新します。Choreonoidのビルドディレクトリ上で

cmake ..

を実行すると、必要なライブラリをチェックしMakefileを更新します。(cmakeコマンドのあとのピリオドに注意してください。)

次にOMPLPluginとIKPlannerPluginを有効にします。Choreonoidのビルドディレクトリ上でccmakeコマンドを

ccmake ..

と実行し、 BUILD_OMPL_PLUGINBUILD_IKPLANNER_PLUGIN を “ON” にします。

IKプランナアイテムの作成と設定

メインメニューの「ファイル」-「新規」-「IKプランナ」を選択して生成してください。生成したIKプランナアイテムは、任意のボディアイテムの子アイテムとして配置します。アイテムツリービューで、生成したIKプランナアイテムにチェックを入れると、経路の候補点を生成する範囲(バウンディングボックス)を表示できます。

IKプランナアイテムのパラメータは以下の通りです。

パラメータ

デフォルト値

単位

意味

幾何学プランナ

RRT

-

幾何学プランナを指定します。

BB下限

-5 -5 -5

m m m

経路の候補点を生成する範囲の下限をx, y, zの順で指定します。

BB上限

5 5 5

m m m

経路の候補点を生成する範囲の上限をx, y, zの順で指定します。

始点

0 0 0

m m m

経路の始点を指定します。

終点

0 0 0

m m m

経路の終点を指定します。

計算時間

1.0

s

経路を生成するための計算時間を指定します。

ベースリンク

-

-

IK(逆運動学)計算の基点リンクを指定します。

エンドリンク

-

-

IK計算の終端リンクを指定します。

時間長

1.0

s

アニメーションの時間長を指定します。

始点・終点の設定と経路の生成

始点と終点の設定

アイテムツリーで任意のIKプランナアイテムを選択・右クリックし、ポップアップメニューを表示してください。ポップアップメニューから「IKプランナ」-「始点を設定」または「終点を設定」を選択してください。選択すると、プロパティで指定した終端リンクの座標が、始点または終点に設定されます。

経路の生成

アイテムツリーで任意のIKプランナアイテムを選択・右クリックし、ポップアップメニューを表示してください。ポップアップメニューから「IKプランナ」-「経路を生成」を選択すると、経路の生成を試行します。結果は、メッセージビューに表示されます。

経路が生成されると、IKプランナアイテムの子アイテムとして、経路の候補点を記録した「StatePointSet」と、経路を記録した「SolvedPointSet」が生成されます。アイテムツリービューで、各子アイテムにチェックを入れると、それぞれのアイテムに記録された点が表示されます。

アニメーションの再生

経路の生成が成功すると、アニメーションとして動作を確認できます。タイムバーの「再生開始」を押すと、アニメーションが再生されます。

※このIKプランナは試験的に実装したものです。経路の生成は、ランダムな点を生成して計算されるため、計算毎に結果が異なります。