一种几何体接触状态的仿真预测方法和装置制造方法及图纸

本申请提供了一种几何体接触状态的仿真预测方法和装置，通过获取针对目标场景中的N个几何体建立的至少一个接触集合；其中，N≥3，且为正整数；所述接触集合包括至少3个所述几何体以及与所述几何体对应的几何标识；同一所述接触集合包括目标几何体子集与其他几何体子集，所述目标几何体子集与所述其他几何体子集满足所述目标场景在运动状态下的接触条件；针对每一所述接触集合，获取所述几何体的属性信息；当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的状态预测，本申请减少了过多接触对的建立，提高了计算效率。提高了计算效率。提高了计算效率。

【技术实现步骤摘要】
一种几何体接触状态的仿真预测方法和装置


[0001]本专利技术涉及仿真
，更具体的说是涉及一种几何体接触状态的仿真预测方法和装置。

技术介绍

[0002]在仿真领域中，经常需要对面临对一些场景中的对象状态进行预测的需求。
[0003]现有技术中，通过对待预测场景中的刚体分别建立对应的几何体，然后为每两个几何体建立二元接触对，通过该方式实现仿真预测。而这种方式下，在面临大量几何体随机接触时，需要用户预先建立非常多的二元接触对，由于接触对过多，降低了计算效率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种几何体接触状态的仿真预测方法和装置，以提高计算效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本申请第一方面提供了一种几何体接触状态的仿真预测方法，包括：
[0007]获取针对目标场景中的N个几何体建立的至少一个接触集合；其中，N≥3，且为正整数；所述接触集合包括至少3个所述几何体以及与所述几何体对应的几何标识；同一所述接触集合包括目标几何体子集与其他几何体子集，所述目标几何体子集与所述其他几何体子集满足所述目标场景在运动状态下的接触条件；
[0008]针对每一所述接触集合，获取所述几何体的属性信息；
[0009]当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的状态预测。
[0010]优选的，所述当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的状态预测，包括：
[0011]当前时刻下，至少将所述接触集合和所述属性信息作为预设的求解器的输入信息，控制所述求解器利用所述输入信息进行第一检测，筛选出接触条件符合第一预设规则的几何体对，生成第一检测结果；
[0012]控制所述求解器在所述第一检测结果中获取接触条件符合第二预设规则的几何体对，生成第二检测结果；
[0013]基于所述第二检测结果进行几何体的下一时刻的状态预测。
[0014]优选的，所述控制所述求解器利用所述输入信息进行第一检测，筛选出接触条件符合第一预设规则的几何体对，生成第一检测结果，包括：
[0015]控制所述求解器利用所述输入信息进行包络交碰检测，获取发生包络交碰的几何体对，生成第一检测结果；
[0016]其中，所述求解器建立针对所述接触集合的树形结构，用于进行包络交碰检测。
[0017]优选的，所述控制所述求解器在所述第一检测结果中获取接触条件符合第二预设
规则的几何体对，生成第二检测结果，包括：
[0018]控制所述求解器在所述第一检测结果中获取发生几何交碰的几何体对，生成第二检测结果。
[0019]优选的，所述基于所述第二检测结果进行几何体的下一时刻的状态预测，包括：
[0020]利用所述第二检测结果中记录的几何体对间的接触信息；
[0021]至少基于所述接触信息和所述属性信息计算几何体对间的接触力；
[0022]基于所述接触力控制预先建立的系统模型进行更新，获取状态变量。
[0023]优选的，还包括：
[0024]确定当前时刻是否达到预设时刻，若是，结束仿真预测；若否，进行下一时刻的仿真预测。
[0025]本申请第二方面提供了一种几何体接触状态的仿真预测装置，包括：
[0026]第一获取单元，用于获取针对目标场景中的N个几何体建立的至少一个接触集合；其中，N≥3，所述接触集合包括至少3个所述几何体以及与所述几何体对应的几何标识；同一所述接触集合包括目标几何体子集与其他几何体子集，所述目标几何体子集与所述其他几何体子集满足所述目标场景在运动状态下的接触条件；
[0027]第二获取单元，用于针对每一所述接触集合，获取所述几何体的属性信息；
[0028]第一预测单元，用于在当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的运动状态预测。
[0029]优选的，所述第一预测单元，包括：
[0030]第一生成模块，用于在当前时刻下，至少将所述接触集合和所述属性信息作为预设的求解器的输入信息，控制所述求解器利用所述输入信息进行第一检测，筛选出接触条件符合第一预设规则的几何体对，生成第一检测结果；
[0031]第二生成模块，用于控制所述求解器在所述第一检测结果中获取接触条件符合第二预设规则的几何体对，生成第二检测结果；
[0032]第一预测模块，用于基于所述第二检测结果进行几何体的下一时刻的运动状态预测。
[0033]优选的，所述第一生成模块具体用于控制所述求解器利用所述输入信息进行第一检测，筛选出接触条件符合第一预设规则的几何体对，生成第一检测结果，具体用于控制所述求解器利用所述输入信息进行包络交碰检测，获取发生包络交碰的几何体对，生成第一检测结果；
[0034]其中，所述求解器建立针对所述接触集合的树形结构，用于进行包络交碰检测。
[0035]优选的，所述第二生成模块具体用于控制所述求解器在所述第一检测结果中获取发生几何交碰的几何体对，生成第二检测结果。
[0036]优选的，所述第一预测模块具体用于利用所述第二检测结果中记录的几何体对间的接触信息；至少基于所述接触信息和所述属性信息计算几何体对间的接触力；基于所述接触力控制预先建立的系统模型进行更新，获取状态变量。
[0037]优选的，还包括：
[0038]第一确定单元，用于确定当前时刻是否达到预设时刻，若是，结束仿真预测；若否，进行下一时刻的仿真预测。
[0039]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本申请提供了一种几何体接触状态的仿真预测方法，通过获取针对目标场景中的N个几何体建立的至少一个接触集合，针对每一所述接触集合，获取所述几何体的属性信息，当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的状态预测，实现了状态的预测；
[0040]而本申请所获取的接触集合包括至少3个所述几何体以及与所述几何体对应的几何标识；所建立的接触集合并不是单纯的两个能够接触的二元几何体对，而是包含满足接触条件的几何体，具体的，包括目标几何体子集与其他几何体子集，目标几何体子集与其他几何体子集满足所述目标场景在运动状态下的接触条件，可见本申请通过建立满足接触条件的接触集合来实现状态预测，减少了过多接触对的建立，提高了计算效率。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0042]图1为本申请实施例一提供的一种几何体接触状态的仿真预测方法的流程示意图；
[0043]图2a为本申请实施例一中提供现有的接触集合的示例图；
[0044]图2b为本申请实施例一中提供的本申请的接触集合的示例图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种几何体接触状态的仿真预测方法，其特征在于，包括：获取针对目标场景中的N个几何体建立的至少一个接触集合；其中，N≥3，且为正整数；所述接触集合包括至少3个所述几何体以及与所述几何体对应的几何标识；同一所述接触集合包括目标几何体子集与其他几何体子集，所述目标几何体子集与所述其他几何体子集满足所述目标场景在运动状态下的接触条件；针对每一所述接触集合，获取所述几何体的属性信息；当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的状态预测。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前时刻下，利用所述接触集合和所述属性信息进行几何体的下一时刻的状态预测，包括：当前时刻下，至少将所述接触集合和所述属性信息作为预设的求解器的输入信息，控制所述求解器利用所述输入信息进行第一检测，筛选出接触条件符合第一预设规则的几何体对，生成第一检测结果；控制所述求解器在所述第一检测结果中获取接触条件符合第二预设规则的几何体对，生成第二检测结果；基于所述第二检测结果进行几何体的下一时刻的状态预测。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述求解器利用所述输入信息进行第一检测，筛选出接触条件符合第一预设规则的几何体对，生成第一检测结果，包括：控制所述求解器利用所述输入信息进行包络交碰检测，获取发生包络交碰的几何体对，生成第一检测结果；其中，所述求解器建立针对所述接触集合的树形结构，用于进行包络交碰检测。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制所述求解器在所述第一检测结果中获取接触条件符合第二预设规则的几何体对，生成第二检测结果，包括：控制所述求解器在所述第一检测结果中获取发生几何交碰的几何体对，生成第二检测结果。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二检测结果进行几何体的下一时刻的状态预测，包括：利用所述第二检测结果中记录的几何体对间的接触信息；至少基于所述接触信息和所述属性信息计算几何体对间的接触力；基于所述接触力控制预先建立的系统模型进行更新，获取状态变量。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：确定当前时刻是否达到预设时刻，若是，结束仿真预测；若否，进行下一时刻的仿真预测。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡季，唐皓晖，刘海舟，洪迪峰，包刚强，田锋，
申请(专利权)人：安世亚太科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：