ROSのロボットモデルでバーチャルロボット受肉する
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November 15, 21
スライド概要
ロボットが好きすぎてロボットになりたいと夢想してしまうことってよくありますよね？
今回は先日公開されたUnity-ROS連携のためのパッケージ (Unity-Robotics-Hub) を活用して簡単にロボットになりきる方法をご紹介します。
リアルタイム3Dコンテンツを制作・運用するための世界的にリードするプラットフォームである「Unity」の日本国内における販売、サポート、コミュニティ活動、研究開発、教育支援を行っています。ゲーム開発者からアーティスト、建築家、自動車デザイナー、映画製作者など、さまざまなクリエイターがUnityを使い想像力を発揮しています。
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各ページのテキスト
ROSのロボットモデルで バーチャルロボット受肉する Unity道場 ロボティクス 秋のLT祭り 2021 @chikuta ｜ エンジニア ｜ 2021.10.19
自己紹介 - 学生時代 - 高専ロボコン - ロボカップSSL （KIKS） - ロボカップ社会人チーム（ OP-AmP） - 団体の活動は現在休止中 @chikuta Twitter / github - 現職（とあるメーカー） - ロボット系研究開発職 - Unityを触る機会が多くなった結果、実機を離れがち 2
突然ですが、ロボット好きですか？ 3
ロボットが好きすぎてロボットになりたい、 なんて思ったことありますよね？ 4
https://unity.com/ja/solutions/automotive-transportation-manufacturing/robotics 5
課題の解き方 - ROSロボットモデルのインポート - - Inverse Kinematics (IK) - - Unity の Asset で対応 → FinalIK の VRIK とか良いのでは？ 人の手位置認識 - - Unity-Technologies/URDF-Importer で対応 Google の Meidapipe Pose と積みセンサの RealSense で対応 ライブデモしながらスライド説明したい - Unity の Scene 内のテクスチャ切り替えで対応 6
構成 Before / After Before : FinalIK を使ってUnityの枠組み内で解決 After: FinalIK が使えないことに気づき、 いい感じの Asset Store で探して解決 7
なぜFinalIKが使えなかったのか？ - FinalIK はロボットモデル向きの実装ではない - ゲーム用の軽量な IKを想定しているため、冗長自由度が多いロボットには向かない - ボーンを使う構成となっているため、ロボット既存モデル（ URDF）に適用が難しい Unityでのボーンの使用例 ROS URDF 構成の例 8
他のIK手法 Pros Cons FinalIK ◎ WEBに文献多い ◎ 軽量高速 ◎ Asset Storeで買える ✖ 多自由度系に向かない ✖ モデルにボーンが入っていること前提 BioIK ◎ URDF対応 ◎ EEの回転目標対応 ◎ Asset Storeで買える ✖ Unity-URDF−Importer 未対応 ◎ 性能が良い ◎ ロボット工学スタンダード ✖ 趣味で実装はちょっと … Jacobian IK (siemens/urdf-importer に対応） Levenberg-Marquardt法による可解性を問わない逆運動学 9
BioIK設定 指令値を設定 BioIK追加 Bio IK Ex ten de r （補 助 Sc rip t）追 加 10
Meidapipe 構成 Depth Image 手先位置情報 Human pose + Color Human pose + Depth 11
まとめ - バーチャルロボット受肉する方法を紹介 - Unity内のモデルと URDFモデルは違いが大きいため、今までのアプローチが通じない - RealSense の視野角が狭いため、複数台を用いた構成を検討したほうが良い - 人っぽく動かすことを考えると、ヤコビ IKに制約条件入れるのが効率的かも？ 12
Q&A 13
Thank you.