多目標限制式

Abstract

本論文中，我們提出了多目標限制式(Multigoal Constraints) ，它可以用來控制動 劃中的剛體運動。在多目標限制式的模式中，物體會被一些目標導向的限制式所控制 ，這些限制式會隨著時間的變化而逐漸達成，並且永久的維持著。對一種特殊運動而 言，物體常被要求很自然的完成一些中間目標，才維持在最後一個目標，我們的方法 可以自動的利用限制力來引導物體達成上述任務。除了可以很自然的完成一些中間目 標，我們的方法可以準確的控制物體運動的速度，以及完成任務的時間，使動劃過程 更加逼真，更加自然。 在我們的方法中，首先要為物體想完成的目標，定訂一組限制式，然後利用所定的限 制式，產生限制力，這限制力會使物體漸漸的滿足限制式，並且完成我們所定的目標 。而產生限制力的方法是利用反動力學(Inverse Dynamics)，它可以利用現在的狀態 ，代入限制式組中，解得限制力，並求得下一時間的狀態，如此便可以產生動劃的效 果。 除了應用在剛體上，我們的方法也可以很容易的被應用在模擬蛇的運動，而且獲得良 好的效果。