[發(fā)明專利]一種無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010510683.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111581736A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京神舟航天軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06T17/00
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國(guó)棟

本發(fā)明公開(kāi)的無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)，涉及仿真技術(shù)領(lǐng)域，包括第一參數(shù)設(shè)置模塊、第二參數(shù)設(shè)置模塊、文件生成模塊及模型仿真模塊，其中，第一參數(shù)設(shè)置模塊用于設(shè)置無(wú)人機(jī)各個(gè)剛體的屬性參數(shù)，第二參數(shù)設(shè)置模塊用于設(shè)置無(wú)人機(jī)各個(gè)剛體之間的連接屬性參數(shù)，文件生成模塊用于對(duì)用戶通過(guò)第一參數(shù)設(shè)置模塊輸入的屬性參數(shù)及通過(guò)第二參數(shù)設(shè)置模塊輸入的連接屬性參數(shù)進(jìn)行處理，生成URDF格式的文件，模型仿真模塊用于根據(jù)文件生成模塊生成的URDF格式的文件，生成相應(yīng)的無(wú)人機(jī)三維模，提高了仿真的效率及準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及仿真技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，主要使用統(tǒng)一的機(jī)器人描述格式(Unified Robot Description Format，URDF)的文件來(lái)仿真無(wú)人機(jī)，即用統(tǒng)一格式的文件來(lái)對(duì)無(wú)人機(jī)的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行描述。該方案存在以下缺陷：

由于URDF格式文件要求嚴(yán)格，在對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行仿真時(shí)，需嚴(yán)格遵循格式要求，而且無(wú)人機(jī)仿真參數(shù)繁多，編寫過(guò)程繁瑣，這些導(dǎo)致仿真無(wú)人機(jī)的過(guò)程復(fù)雜，并且容易出錯(cuò)，在編寫完成后還需要用liburdfdom-stools工具檢查文件是否有不合適且在傳統(tǒng)的預(yù)覽URDF格式文件的方法中，需要首先建立launch文件，在launch文件中編寫查看該3D模型的代碼，然后運(yùn)行該文件后才能在Gazebo模型或rviz模型中查看該3D模型，效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

第一參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置無(wú)人機(jī)各個(gè)剛體的屬性參數(shù)；

第二參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置無(wú)人機(jī)各個(gè)剛體之間的連接屬性參數(shù)；

文件生成模塊，用于對(duì)用戶通過(guò)所述第一參數(shù)設(shè)置模塊輸入的屬性參數(shù)及通過(guò)所述第二參數(shù)設(shè)置模塊輸入的連接屬性參數(shù)進(jìn)行處理，生成URDF格式的文件；

模型仿真模塊，用于根據(jù)所述文件生成模塊生成的URDF格式的文件，生成相應(yīng)的無(wú)人機(jī)三維模型。

優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括：

參數(shù)調(diào)整模塊，用于識(shí)別并調(diào)整所述各個(gè)剛體之間不合適的連接屬性參數(shù)。

優(yōu)選地，所述各個(gè)剛體的屬性參數(shù)包括：

剛體的名稱、慣性屬性、碰撞屬性及可視屬性。

優(yōu)選地，所述各個(gè)剛體之間的連接屬性參數(shù)包括：

父剛體與子剛體之間連接的名稱、類型、起始位置、父剛體名稱、子剛體名稱、軸參數(shù)、校準(zhǔn)參數(shù)、限制參數(shù)、模擬參數(shù)、動(dòng)力學(xué)參數(shù)及安全控制器參數(shù)。

優(yōu)選地，所述模型仿真模塊為Gazebo模型。

本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)具有以下有益效果：

(1)能夠根據(jù)不同的需求來(lái)對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行仿真，對(duì)用戶輸入的參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)處理，減少了仿真中繁瑣的格式編寫過(guò)程，使仿真過(guò)程更加快捷；

(2)能夠避免產(chǎn)生不合適的參數(shù)組合，對(duì)不合適的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，降低出錯(cuò)率，使仿真結(jié)果更加準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)第一參數(shù)設(shè)置模塊界面示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)仿真系統(tǒng)第二參數(shù)設(shè)置模塊界面示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。