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シミュレーションと解析

シミュレーションを実行し、モデルを可視化し、運動学的解析を実行する

ブロック線図を更新し、マルチボディ モデルを組み立てて初期構成で可視化します。可視化は、Mechanics Explorer で開かれます。モデルをシミュレートして、対話型のアニメーションを再生します。物理モデルに適した [daessc] などのソルバーを必ず選択してください。また、最大タイム ステップを、シミュレーション時に予想される、意味をもつ最速の変化を捕捉できる程度に小さい値に必ず指定してください。

Camera Manager を開き、アニメーションのキャプチャに使用する移動型の動的カメラを追加します。動的カメラは、キーフレームを使うカメラと追跡用カメラの 2 つがあります。キーフレームを使うカメラは、Mechanics Explorer で対話的に作成した視点間で移動します。追跡用カメラは、モデルの座標系に接続され、モデルの座標系を向きます。Video Creator または関数 smwritevideo を使用して、アニメーションをビデオ形式で記録します。

KinematicsSolver クラスを使用して、モデルの運動学的表現を作成し、運動学的問題を定式化して解きます。KinematicsSolver オブジェクトには、モデルで使用可能なすべてのジョイント変数が格納されています。これらを座標系変数で補い、ジョイント変数と座標系変数の両方をターゲット、推定値、出力として割り当てて解析します。

アプリ

Camera ManagerCreate, edit, and delete dynamic cameras
Mechanics Explorerマルチボディ モデルの可視化と確認
Video CreatorConfigure and create multibody animation videos

関数

すべて展開する

simscape.multibody.tirreadTIR ファイルを読み取り (R2021b 以降)
smwritevideoConfigure and create multibody animation videos
smwritevideoConfigure and create multibody animation videos

アセンブリの表現

KinematicsSolverSolve kinematics problems for a multibody model (R2019a 以降)

オプションの構成

setVariableUnitChange physical unit of kinematic variable (R2019a 以降)

変数のリスト

frameVariablesList kinematic variables associated with frame pairs (R2019a 以降)
initialGuessVariablesList all kinematic variables assigned as initial guesses (R2019a 以降)
jointVelocityVariablesList all kinematic variables associated with joint velocities (R2020a 以降)
jointPositionVariablesList all kinematic variables associated with joint positions (R2019a 以降)
outputVariablesList all kinematic variables assigned as outputs (R2019a 以降)
targetVariablesList kinematic variables assigned as targets (R2019a 以降)

変数の追加

addFrameVariablesCreate kinematic variables from select frame pair in KinematicsSolver object (R2019a 以降)
addInitialGuessVariablesAssign kinematic variables from KinematicsSolver object as guesses (R2019a 以降)
addOutputVariablesAssign kinematic variables from the KinematicsSolver object as outputs (R2019a 以降)
addTargetVariablesKinematicsSolver オブジェクトの運動学的変数をターゲットとして割り当て (R2019a 以降)

変数のクリア

clearFrameVariablesDrop all frame variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)
clearInitialGuessVariablesDrop all guess variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)
clearOutputVariablesDrop all output variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)
clearTargetVariablesDrop all target variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)

変数の削除

removeFrameVariablesDrop select frame variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)
removeInitialGuessVariablesDrop select guess variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)
removeOutputVariablesDrop select output variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)
removeTargetVariablesDrop select target variables from the KinematicsSolver object (R2019a 以降)

解析の実行

generateCodeGenerate C code to run kinematic analysis on KinematicsSolver object (R2019a 以降)
solveRun kinematic analysis for KinematicsSolver object (R2019a 以降)

解析の解の可視化

closeViewerClose the Kinematics Solver Viewer window (R2020a 以降)
viewSolutionOpen Kinematics Solver Viewer window to visualize KinematicsSolver solution (R2020a 以降)

トピック

基本的な可視化

  • Mechanics Explorer の有効化
    モデルの更新またはシミュレーションに際して Mechanics Explorer が必ず自動で開くように、モデル コンフィギュレーション パラメーターを設定。
  • 可視化の視点の操作
    標準ビューを選択し、上向き軸の規則を設定し、マウス ショートカットを使用してモデルの回転、ロール、パンまたはズームを行う。
  • モデルの更新とシミュレーション
    Simscape™ Multibody™ モデルを更新しシミュレートするためのワークフロー ステップ。
  • モデルおよびそのコンポーネントの可視化
    可視化は、マルチボディ シミュレーションの中心部分であるだけでなく、ボディのモデル化とその形状、サイズ、座標系配置、色の確認に不可欠なツールでもあります。ここでは、Simscape Multibody 環境で使用可能な可視化ユーティリティとそれらがモデリング ワークフローで果たす役割の概要を説明します。
  • Simscape Multibody の座標系の可視化
    Mechanics Explorer の座標系の強調表示と Graphic ブロックを使用した、座標系の可視化。

高度な可視化

カメラおよびビデオ作成

  • 動的カメラの作成
    Camera Manager を使用して、移動する視点をもつモデルの可視化カメラを作成または編集します。
  • モデルのアニメーション ビデオの作成
    Video Creator または関数 smwritevideo を使用して、アニメーションをビデオ形式で保存する。
  • 可視化カメラ
    動的カメラとグローバル カメラの違い。動的カメラの作成ツールとしての Camera Manager。動的カメラのキーフレーム モードとトラッキング モード。
  • アニメーションの操作
    モデルのアニメーションの仕組みを確認し、アニメーションで使用可能な基本的な制御を調べる。

トラブルシューティング