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00017
00018
00019
00020
00021
00022 #include "chainiksolvervel_pinv_givens.hpp"
00023 #include "utilities/svd_eigen_Macie.hpp"
00024
00025 namespace KDL
00026 {
00027 ChainIkSolverVel_pinv_givens::ChainIkSolverVel_pinv_givens(const Chain& _chain):
00028 chain(_chain),
00029 nj(chain.getNrOfJoints()),
00030 jnt2jac(chain),
00031 jac(nj),
00032 transpose(nj>6),toggle(true),
00033 m(max(6,nj)),
00034 n(min(6,nj)),
00035 jac_eigen(m,n),
00036 U(MatrixXd::Identity(m,m)),
00037 V(MatrixXd::Identity(n,n)),
00038 B(m,n),
00039 S(n),
00040 tempi(m),
00041 tempj(m),
00042 UY(VectorXd::Zero(6)),
00043 SUY(VectorXd::Zero(nj)),
00044 qdot_eigen(nj),
00045 v_in_eigen(6)
00046 {
00047 }
00048
00049 void ChainIkSolverVel_pinv_givens::updateInternalDataStructures() {
00050 nj = chain.getNrOfJoints();
00051 jnt2jac.updateInternalDataStructures();
00052 jac.resize(nj);
00053 transpose = (nj > 6);
00054 m = max(6,nj);
00055 n = min(6,nj);
00056 jac_eigen.conservativeResize(m,n);
00057 U.conservativeResizeLike(MatrixXd::Identity(m,m));
00058 V.conservativeResizeLike(MatrixXd::Identity(n,n));
00059 B.conservativeResize(m,n);
00060 S.conservativeResize(n);
00061 tempi.conservativeResize(m);
00062 tempj.conservativeResize(n);
00063 SUY.conservativeResizeLike(VectorXd::Zero(nj));
00064 qdot_eigen.conservativeResize(nj);
00065 }
00066
00067 ChainIkSolverVel_pinv_givens::~ChainIkSolverVel_pinv_givens()
00068 {
00069 }
00070
00071
00072 int ChainIkSolverVel_pinv_givens::CartToJnt(const JntArray& q_in, const Twist& v_in, JntArray& qdot_out)
00073 {
00074 if (nj != chain.getNrOfJoints())
00075 return (error = E_NOT_UP_TO_DATE);
00076
00077 if (nj != q_in.rows() || nj != qdot_out.rows())
00078 return (error = E_SIZE_MISMATCH);
00079
00080 toggle=!toggle;
00081
00082 error = jnt2jac.JntToJac(q_in,jac);
00083 if (E_NOERROR > error )
00084 return error;
00085
00086 for(unsigned int i=0;i<6;i++)
00087 v_in_eigen(i)=v_in(i);
00088
00089 for(unsigned int i=0;i<m;i++){
00090 for(unsigned int j=0;j<n;j++)
00091 if(transpose)
00092 jac_eigen(i,j)=jac(j,i);
00093 else
00094 jac_eigen(i,j)=jac(i,j);
00095 }
00096 svd_eigen_Macie(jac_eigen,U,S,V,B,tempi,1e-15,toggle);
00097
00098 if(transpose)
00099 UY.noalias() = V.transpose() * v_in_eigen;
00100 else
00101 UY.noalias() = U.transpose() * v_in_eigen;
00102
00103 for (unsigned int i = 0; i < n; i++){
00104 double wi = UY(i);
00105 double alpha = S(i);
00106
00107 if (alpha != 0)
00108 alpha = 1.0 / alpha;
00109 else
00110 alpha = 0.0;
00111 SUY(i)= alpha * wi;
00112 }
00113 if(transpose)
00114 qdot_eigen.noalias() = U * SUY;
00115 else
00116 qdot_eigen.noalias() = V * SUY;
00117
00118 for (unsigned int j=0;j<chain.getNrOfJoints();j++)
00119 qdot_out(j)=qdot_eigen(j);
00120
00121 return (error = E_NOERROR);
00122
00123 }
00124 }