Phylliade/ikpy

何を解決するか

IKPy は、任意のロボットの逆運動学（IK）問題を解くために設計された純粋な Python ライブラリです。ユーザーがロボットのエンドエフェクタを3次元空間内の特定の位置と姿勢に移動させるために必要な関節角度を決定できるようにします。

動作方法

このライブラリは、URDF、MuJoCo MJCF ファイル、またはカスタムのDenavit-Hartenberg（DH）パラメータで定義された運動学チェーンに対して IK を計算します。リボルュート関節やプリズム関節など、さまざまな関節タイプをサポートしています。

計算には、以下の2つのバックエンドが利用可能です：

• NumPy：シンプルなチェーンや一回限りの計算に適しています。
• JAX：実験的なバックエンドで、自動微分を使用して解析的ヤコビアンを計算し、特に5関節以上の複雑なロボットに対して、より高速な収束と局所最小値に対するより高いロバスト性を提供します。

対象ユーザー

実際のロボットや複雑なシミュレータが不要な初期テストのために、関節位置を高速かつ簡単に計算できる Python ツールが必要なロボット開発者や研究者向けです。

特徴

• 柔軟なインポート：URDF および MuJoCo MJCF ファイルから運動学チェーンを自動的にインポートします。
• マルチバックエンド対応：加速された IK および軌道追跡用の JAX バックエンドを提供します。
• 高精度：最大7桁の精度に対応可能です。
• 可視化：3D で運動学チェーンを可視化するための組み込みプロット機能を備えています。
• 純粋な Python：インストールにコンパイルは必要ありません。