[发明专利]一种软体机器人仿真方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种软体机器人仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

确定第一时刻所述软体机器人物质点的第一运动学参数；

通过插值函数确定所述物质点的第一运动学参数对应的第一网格动力学参数；

基于所述第一网格动力学参数，通过隐式时间积分方法，确定第二时刻的第二网格动力学参数，所述第二时刻为所述第一时刻的下一时刻；

通过插值函数确定所述第二网格动力学参数对应的所述物质点的第二运动学参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一网格动力学参数，通过隐式时间积分方法，确定第二时刻的第二网格动力学参数，包括：

基于所述第一网格动力学参数且满足施加于网格的边界条件，通过所述隐式时间积分方法，确定所述第二时刻的所述第二网格动力学参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述施加于网格的边界条件包括驱动所述软体机器人的驱动源的施加压力。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述驱动源的施加压力，包括：

标记所述软体机器人处于初始受压表面的物质点；

确定包含所述物质点在内的若干个邻域物质点组成的邻域；

在所述邻域内任意两个物质点之间构造邻接线；

基于所述邻接线确定所述物质点组成的邻域的面积、法向量；

根据所述邻域的面积、法向量，确定所述物质点受压力的大小及方向。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一网格动力学参数包括所述网格的速度、应力、质量；

所述基于所述第一网格动力学参数，通过隐式时间积分方法，确定第二时刻的第二网格动力学参数，包括：

根据所述网格的速度及应力，构造所述网格位置上力的平衡方程；

根据所述平衡方法，构造非线性方程组；所述非线性方程组包括所有有质量的所述网格的位置上力的平衡方程；

采用拟牛顿法求解所述非线性方程组，得到所述第二网格动力学参数。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一运动学参数包括所述物质点的速度、质量、应力、角动量中至少一者。

7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于：所述第一时刻与所述第二时刻之间间隔预设时间步长。

8.一种软体机器人仿真装置，其特征在于，所述装置包括：

第一确定模块，用于确定第一时刻所述软体机器人物质点的第一运动学参数；

第二确定模块，用于通过插值函数确定所述物质点的第一运动学参数对应的第一网格动力学参数；

第三确定模块，用于基于所述第一网格动力学参数，通过隐式时间积分方法，确定第二时刻的第二网格动力学参数，所述第二时刻为所述第一时刻的下一时刻；

第四确定模块，用于通过插值函数确定所述第二网格动力学参数对应的所述物质点的第二运动学参数。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一所述的软体机器人仿真方法。

10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的软体机器人仿真方法。