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基于GJK的凸体快速连续碰撞检测研究 被引量：3
1
作者 刘丽 张国山 +1 位作者 邴志刚 刘敏 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第5期440-446,共7页
针对一段时间内的多个运动物体之间的碰撞检测,提出一种基于距离算法(Gilbert-Johnson-Keerthialgorithm,GJK算法)的凸体快速连续碰撞检测算法,该算法主要通过判断一段时间内两物体之间的最小距离是否为零来检测碰撞发生情况。首先利用... 针对一段时间内的多个运动物体之间的碰撞检测,提出一种基于距离算法(Gilbert-Johnson-Keerthialgorithm,GJK算法)的凸体快速连续碰撞检测算法,该算法主要通过判断一段时间内两物体之间的最小距离是否为零来检测碰撞发生情况。首先利用GJK算法在有限步骤内计算得到最小距离,检测两物体是否发生碰撞;若两物体发生碰撞,进而利用ray-casting算法确定发生碰撞的精确位置,根据环境要求做出相应响应,调整运动物体位置。仿真结果表明,对多个运动物体间的连续碰撞检测,该算法有较高的实时性和准确性。 展开更多
关键词 连续碰撞 gjk算法 运动物体 碰撞检测 凸体
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联合作战空战场中空域需求大数据冲突检测与消解模型
2
作者 张帅 邱玮玮 +4 位作者 郝风杰 马天宇 高胜东 吴玉生 苏俊通 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第4期150-159,168,共11页
针对空域需求大数据冲突检测与消解的问题,以空域冲突需同时满足的3个准则以及空域消解需遵循的5项基本原则为基础,建立基于安全包围盒的GJK闵可夫斯基差集的空域冲突检测模型,对提出的空域需求申请进行检测,在此基础上,构建基于聚类分... 针对空域需求大数据冲突检测与消解的问题,以空域冲突需同时满足的3个准则以及空域消解需遵循的5项基本原则为基础,建立基于安全包围盒的GJK闵可夫斯基差集的空域冲突检测模型,对提出的空域需求申请进行检测,在此基础上,构建基于聚类分析与遗传算法的空域冲突消解优化模型,并基于真实数据集进行模拟验证,能够有效检测出潜在的空域冲突并给出相应的消解方案,为联合作战空战场中的空域需求申请优化提供有效支撑。 展开更多
关键词 联合作战空战场 gjk算法 闵可夫斯基差集 K-MEANS聚类 遗传算法
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空间网格体系下基于GJK的空域冲突检测算法 被引量：7
3
作者 蔡明 万路军 +1 位作者 高志周 徐鑫宇 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第1期36-41,共6页
空域之间的冲突检测是保障各类用空活动有序展开的关键环节。针对传统空域冲突检测方法存在计算效率低、空间解算复杂的问题,在GeoSOT网格体系下,提出一种基于Gilbert-Johnson-Keerthi算法(简称GJK算法)的空域冲突检测方法。首先,利用... 空域之间的冲突检测是保障各类用空活动有序展开的关键环节。针对传统空域冲突检测方法存在计算效率低、空间解算复杂的问题,在GeoSOT网格体系下,提出一种基于Gilbert-Johnson-Keerthi算法(简称GJK算法)的空域冲突检测方法。首先,利用网格在时空二值计算上的优势,将空域进行网格化表达;其次,结合空域最小安全间隔,构建空域的安全包围盒,并将包围盒的网格编码集合转化为坐标集合;最后,利用GJK算法将两空域包围盒之间的相交检测转化为对闵可夫斯基差集与坐标原点的包含关系的判断。仿真结果表明:该算法能够对空域进行高效的冲突检测,为空域冲突检测提供了一种新的手段和实践思路。 展开更多
关键词 GeoSOT gjk算法 闵可夫斯基差集 空域冲突检测
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基于NURBS曲面间的最短距离分裂算法的研究 被引量：2
4
作者 赵伟 牛兰平 +2 位作者 张炯迨 丁文宝 夏嘉忆 《长春工业大学学报》 CAS 2008年第5期481-485,共5页
针对非均匀有理B样条(NURBS)曲面间的曲面分裂算法进行了改进。首先插入几何意义较为清楚的控制顶点,反算出要插入的节点,再采用节点插入技术将曲面细分,然后为逐步细分的曲面控制点用增量算法建立凸包围多面体,用求解凸多面体之间的距... 针对非均匀有理B样条(NURBS)曲面间的曲面分裂算法进行了改进。首先插入几何意义较为清楚的控制顶点,反算出要插入的节点,再采用节点插入技术将曲面细分,然后为逐步细分的曲面控制点用增量算法建立凸包围多面体,用求解凸多面体之间的距离的GJK算法代替了包围盒算法,并且使用"一致代价搜索法"的思想改进搜索算法,提高了算法的逼近精度和速度。 展开更多
关键词 NURBS曲面 曲面分裂 凸包 gjk算法
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一种新的NURBS曲面间最短距离计算的分裂算法 被引量：1
5
作者 赵伟 牛兰平 李文辉 《微计算机信息》 2009年第30期7-9,共3页
碰撞检测是虚拟现实中的一项重要技术,而空间两物体之间的距离计算是碰撞检测问题研究的一个主要方面。本文对非均匀有理B样条(NURBS)曲面间的曲面分裂算法进行了改进,首先插入几何意义较为清楚的控制顶点,反算出要插入的节点,再采用节... 碰撞检测是虚拟现实中的一项重要技术,而空间两物体之间的距离计算是碰撞检测问题研究的一个主要方面。本文对非均匀有理B样条(NURBS)曲面间的曲面分裂算法进行了改进,首先插入几何意义较为清楚的控制顶点,反算出要插入的节点,再采用节点插入技术将曲面细分,然后为逐步细分的曲面控制点用增量算法建立凸包围多面体,用求解凸多面体之间的距离的GJK算法代替了包围盒算法,提高了算法的逼近精度和速度。实验结果表明,与现有的Page等提出的算法相比,该算法在效率、精度方面具有明显优势,能够满足交互式复杂虚拟环境的实时性和精确性的要求。 展开更多
关键词 NURBS曲面 曲面分裂 凸包 增量算法 gjk算法
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双七自由度臂防碰撞协同控制算法研究 被引量：5
6
作者 江亦涵 王挺 +4 位作者 李亚伟 邵士亮 王宁 毕健康 姚辰 《高技术通讯》 CAS 2023年第7期750-761,共12页
针对仿人双机械臂协同运动规划中防碰撞的核心问题,提出了一种双冗余机械臂防碰撞算法。建立有向包围盒(OBB)模型,结合基于单纯形退化的改进吉尔伯特-约翰逊-基尔特(GJK)算法,计算包围盒两两之间的距离,依照距离大小判断自碰撞发生的可... 针对仿人双机械臂协同运动规划中防碰撞的核心问题,提出了一种双冗余机械臂防碰撞算法。建立有向包围盒(OBB)模型,结合基于单纯形退化的改进吉尔伯特-约翰逊-基尔特(GJK)算法,计算包围盒两两之间的距离,依照距离大小判断自碰撞发生的可能性。基于牛顿-辛普森迭代法计算出机械臂满足指定末端位置要求的逆解,然后进行基于包围盒欧氏距离的改良五次多项式插补以生成末端运动轨迹。实验结果表明,该套控制系统可以灵活地进行协同工作,完成包含插拔火炬钥匙、火炬传递相关动作在内的各项任务,且在协同工作过程中可以有效避免发生碰撞。 展开更多
关键词 双臂协同 七自由度机械臂 有向包围盒 吉尔伯特-约翰逊-基尔特(gjk)算法 碰撞检测
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最小距离分裂算法在NURBS曲面间的改进
7
作者 付彤 曲慧雁 《东北师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期49-53,共5页
基于分裂算法中最小距离在NURBS曲面间的应用研究,提出了以包围体来代替包围盒(AABB)的思想,在求凸包间距离时选取了GJK算法,并对分裂算法进行了改进,从而在算法精度以及算法速度方面实现了极大地提高.
关键词 凸包 分裂 GIK算法 NURBS曲面
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面向数控机床虚拟仿真的碰撞检测方法研究
8
作者 秦浩然 徐坚磊 +2 位作者 鞠立涛 胡燕海 柯世峰 《机床与液压》 2025年第23期152-157,共6页
针对数控机床加工过程中可能出现的碰撞问题,提出一种基于层次包围盒与改进GJK算法的碰撞检测算法。采用自顶向下方法构建AABB层次包围盒进行碰撞粗检测,并通过平移向量和旋转矩阵对AABB包围盒进行投影变换以实现其动态更新。采用基于... 针对数控机床加工过程中可能出现的碰撞问题,提出一种基于层次包围盒与改进GJK算法的碰撞检测算法。采用自顶向下方法构建AABB层次包围盒进行碰撞粗检测,并通过平移向量和旋转矩阵对AABB包围盒进行投影变换以实现其动态更新。采用基于分离轴定理改进的GJK算法实现精检,通过构造安全距离球体并将距离计算转化为球体-四面体相交检测问题,同时设计提前退出机制,以提高距离精检测效率。最后,基于Unity 3D引擎和Visual Studio软件构建虚拟仿真环境,以验证所提算法的有效性。仿真结果表明:该算法能准确判断机床部件之间的最短距离是否小于安全值,并在仿真界面中进行高亮和报警提示;仿真过程中实时帧率稳定在103帧/s以上,远高于30帧/s的流畅标准要求;与传统GJK算法相比,该算法检测时间显著缩短。 展开更多
关键词 虚拟仿真 碰撞检测 层次包围盒 gjk算法
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