petercorke/robotics-toolbox-python

解決する課題

このプロジェクトは、ロボット工学の研究と教育のための包括的で生産性の高いフレームワークを提供します。ロボットのモデリング、シミュレーション、制御に伴う複雑な数学的タスクを簡素化し、ユーザーが低レベルの実装詳細ではなくアルゴリズムの開発に集中できるようにします。

仕組み

このツールボックスは、Pythonの科学技術計算スタック（NumPy, SciPy, Matplotlib）を活用して、高速な運動学および動力学計算を実行します。Denavit-HartenbergパラメータまたはURDFファイルのインポートを介してシリアルリンク・マニピュレータをサポートし、経路計画（D*, RRT, PRM）や自己位置推定（EKF, 粒子フィルタ）など、幅広い移動ロボットアルゴリズムを含んでいます。3D座標変換を処理するためにSpatial Maths Toolboxと統合されており、Swiftと呼ばれるブラウザベースの3Dビジュアライザーが含まれています。

対象ユーザー

ロボット工学の理論をプロトタイピングおよび教育するために、成熟した文書化された環境を必要とするロボット工学の研究者、学生、教育者向けに設計されています。長年利用されてきたRobotics Toolbox for MATLABのPython版後継として機能します。

ハイライト

• 現代および古典的なロボットの50以上の事前定義モデルが含まれています。
• 高速な順運動学および逆運動学計算をサポートします。
• 移動ロボットの運動モデル、自己位置推定、マッピングの組み込みサポートを提供します。
• リアルタイム可視化のためのブラウザベースの3Dシミュレーション環境（Swift）を提供します。
• インタラクティブな学習とドキュメント作成のためにJupyter Notebooksと互換性があります。