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1、ODEv0.5用户指南ODEv0.5用户指南http://blog.csdn.net/liyanguestc/article/details/17109341.介绍ode是一个免费的具有工业品质的用于模拟关节连接的刚体动力学的库。举例来说，模拟地面上的车辆，有腿的动物,虚拟环境中的可移动物体，它是快速，灵活和强健的。而且它有内建的碰撞检测系统。ode由RussellSmith在一些贡献者的帮忙下开发的。如果刚体模拟对你来讲没有多大意思，检出什么是物理SDK。(If``rigidbodysimulation''doesnotmakemuchsenset
2、oyou,checkoutWhatisaPhysicsSDK?)这是0.5版本的ode的用户手册，尽管版号比较低，但它已经是相应成熟和稳定了。1.1.特征ode在模拟用关节连接的刚体结构方面做的很好。当各种不同形状的刚体被各种不同类型的关节连接在一起的时候，一个被以关节连接的结构被建立。例如地面上的车辆(轮子被连接到底盘)，有腿的动物(腿被连接到身体)或很多的物件。ode被设计被用于交互式或即时摹拟。对模拟虚拟现实环境中的可移动物体做的特别地好。因为它快速,强健和稳定.而且使用者在模拟环境中有完全的自由改变结构。ode使用一个高度稳定的积分器,所以可
3、以控制摹拟错误不会太大。它的实际意义是被模拟的系统不会没有理由的"崩溃"。(相信我,如果你不小心，这在很多其他模拟器上将会发生)ode强调在物理准确度上的速度和稳定度。ode有硬连接。这意谓，每当二个实体碰撞时，一个特别的非渗透约束被用。替代选择,在许多其他的模拟器中用,是使用虚拟的弹簧表现触体。这难以做对事情和极端地错误-俯伏的。ode有一个内建的膨胀检测系统。如果你想要，你可以不用它而使用你自己的碰撞检测。目前的碰撞原型包括球,盒子，圆柱体,平面，射线和三角形的网格-以后会加入更多的碰撞物件。ode的碰撞系统通过"spaces"的概念实现相交物体
4、的快速识别.特征:3.概念3。1背景这里我写一些关于刚体的动态仿真的背景信息，同时请参看SIGGRAPHtutorial.3.2刚体一个刚体从模拟的角度说具有各种属性，有些属性随时间而变化：●物体参照点的坐标顶点（x,y,z），该点必须是此物体的重心。●参照点的线性速度，一个矢量（vx,vy,vz）●物体的方向，代表物体的quaternion(qs,qx,qy,qz)或者一个3X3的旋转矩阵●用来描述随时间变化的方向的变化量的角速度矢量（wx,wy,wz）其他物体属性常常是固定的：●物体的质量●参照点物体的质心的位置，在现在的方案中质心必须与参照点物
5、体的位置一致,即与物体的position坐标一致.●单位矩阵，描述物体的质量是如何分存于重心的。每个物体都内含一个（x,y,z）坐标系统，物体随它而移动和旋转。参加图1.这个坐标系统以物体的重心为原点，在ode中，部分值是相对于物体坐标系统的，其它的相对于全局坐标系统。注意：物体的形状不是动态属性（insofar除外），只有在碰撞检验的时候才关心物体的形状这一细节3。2。1岛和物体失效“物体”通过“关节”而联系在一起，一个物体“岛”是一组不能分开的物体-换种说法就是每个物体在模拟时岛内的物体是连接在一起的在“世界”的模拟步中每个“岛”是作为独立物体对
6、待的，认识到这点非常重要，如果在模拟时有N个相似的“岛”,那么它的时间复杂度为O（N）。每个物体可以被设置为“有效”enabled和“无效”disabled，无效的物体被有效地“关掉”,在每个模拟步中无须更新状态。当发现物体不运动或与模拟无关时，将物体设置为无效是一个非常有效的提高计算速度的方法。如果在一个岛内有若干个物体被设为有效时，则岛内所有物体在下一个模拟步中将变为有效。要使一个岛无效必须先让岛内的物体均无效才行。如果一个无效的岛接触到另一个有效的物体，则整个岛将有效，就象一个关节将一个有效物体连接到岛上一样。3。3综合按时间模拟刚体系统的过程
7、被称为整合，每个整合步按当前时间和步进时间进行，从而调节每一个新时间的物体状态。在整合时有两种主要的关心的问题“●要多精确？就是需要与现实世界的状态有多相似●要多稳定？就是，在计算时非物理因素引起的计算错误？ODE的当前的整合相当稳定，但是在模拟步不是很小的情况下不是特别精确。对于大多数应用来说ODE足已应付。ODE的行为模拟在几乎所有的应用中都很出色。然而ODE在未来的版本完善精确度之前不应用于工程应用。3。4力的聚集在每个整合步之间用户可以调用函数来给刚体施加力，这些力将合起来成为“力聚集”作用于刚体对象之上。当下一个整合步发生时，所作用与物体上
8、的力合在一起推动物体。每一个整合步后力聚集将变为零。3。5联结和约束一个节点就像现实中门轴，用来连接两个物体
