petercorke/robotics-toolbox-python

해결하는 문제

이 프로젝트는 로봇 공학 연구 및 교육을 위한 고생산성 프레임워크를 제공하여 로봇 개발에서 불필요한 부분을 제거합니다. 직렬 링크 매니퓰레이터와 모바일 로봇에 대한 운동학 및 동역학 표현을 단순화하여 처음부터 시작할 필요 없이 복잡한 로봇 계산을 처리하는 표준화된 방법을 제공합니다.

작동 방식

이 툴박스는 Python 생태계(NumPy, SciPy, Matplotlib)와 Spatial Maths Toolbox for Python을 활용하여 선형 대수와 공간 벡터를 처리합니다. 사용자는 Denavit-Hartenberg 형식으로 로봇을 만들거나 URDF 파일을 가져올 수 있습니다. 매니퓰레이터의 경우 순방향 및 역방향 운동학을 포함한 빠른 운동학 연산을 구현합니다. 모바일 로봇의 경우 모션 모델(유니사이클, 바이사이클), 경로 계획 알고리즘(D*, PRM, RRT), 위치 추정(EKF, 파티클 필터) 및 SLAM을 제공합니다.

대상 사용자

알고리즘 프로토타이핑 및 로봇 공학 이론 교육을 위해 성숙하고 읽기 쉽고 휴대 가능한 프레임워크가 필요한 로봇 공학 연구자, 학생 및 교육자를 위해 설계되었습니다.

주요 기능

• 광범위한 로봇 라이브러리: 최신 로봇(예: Franka-Emika, Kinova, Universal Robotics) 및 고전 로봇을 위한 50개 이상의 제공 모델이 포함되어 있습니다.
• 고성능: 순방향 운동학 및 매니퓰레이터 야코비안을 1마이크로초 미만으로 계산합니다.
• 포괄적인 도구: 매니퓰레이터 운동학 및 모바일 로봇 내비게이션을 모두 지원하며, 위치 추정 및 지도 작성이 포함됩니다.
• 통합 시각화: 브라우저 기반 3D 시뮬레이션을 위해 Swift 시뮬레이터와, 2D/GIF 애니메이션을 위해 Matplotlib와 함께 작동합니다.