デジタルアニメーションソフトウェアを使用して、ヒューマノイドロボットの動きを定義できますか？

私は等身大（〜130cm）のヒューマノイドロボット（Hubo +）を使用しており、新しいモーションやジェスチャーを彼に簡単にプログラムする方法を探しています。もちろん、独自のツールを作成することもできますが、既存のツールやロボットの動作の標準を活用できるソリューションを探しています。私が最初に考えたのは、BlenderやMayaなどのアニメーションソフトウェアを使用して、キーフレームの関節角度を抽出するスクリプトを作成することでした。ただし、Mayaに精通しているロボット研究者はほとんどいないでしょう。（私はそうではありません！）

標準であるロボット用の3Dポーズツールはすでにありますか？これまでに私が見た中で近づいているのは、RoboPlusとChoregraphe for Nao のポーズユーティリティだけですが、どちらのプログラムも特定のロボットに限定されているようで、Hobo に拡張できないようです。

だから私の質問は：

• ロボット動作の標準ファイル形式はありますか？2Dの車輪付きロボットの動きではありません。腕と脚の動き！モーションキャプチャで使用される.bvhファイル形式と同等のもの。
• キーフレームとインバースキネマティクスを使用してロボットのモーションを作成するためのWYSIWYGishツールを知っていますか？

簡単に言えば、標準化された優れたモーションファイル形式は存在しないと思います。また、汎用的なwysiwygロボットポーズツールはないと思います。ある程度のカスタムプログラミングが必要になるでしょう。

RE：ロボット動作の標準ファイル形式

Colladaは、標準化された3Dデータ交換ファイル形式として意図されており、基本的なアニメーションと物理タイプ情報をモデルに格納するためのサポートを備えています。ただし、特にアニメーション/物理データの場合、サポートはツール間で一貫していません。

それを超えて、ロボットアニメーションを格納するための一般的な用途のファイル形式を見つけることはほとんどありません。（100％比較できるわけではありませんが、モーション/ジェスチャーファイル形式のウィキペディアのリストを確認してください。）私が見たものはすべて、プラットフォームやプロプライエタリに固有のものです。ゲームおよびCAD産業は、ロボット工学よりも桁違いに大きく、より具体的であると考えてください。それらには同様の要件がありますが、事実上のファイル形式はありません。

これらの独自システムによるデータのよりプログラマティックなビューに興味がある場合は、これらの業界で使用されている専用ツールを見ると、追加のオプションやアイデアが得られる場合があります。例：

• Autodesk MotionBuilderおよびAPI
• アンリアルアニメーションシステム
• SolidsWorks Motion Studies＆SolidWorks API

特に、キャラクターアニメーション（多くの場合、ヒューマノイド）の作成、保存、および実行は、ゲーム開発業界でよく表現され、非常に進んでいます。価格について。大規模なスタジオのほとんどには、データを1つのシステムから別のシステムに変換し、それをプロダクションパイプラインを通じて供給する以外に何もしないことに専念するチーム全体がいると思います。

ロボット工学でゲーム開発ツール（または一般にクリエイティブタイプの3Dツール）を使用する際に繰り返し発生する問題の1つは、ゲーム/映画では、アニメーションが現実を正確にモデル化していなくても問題ないことです。実際のロボットに適用すると、問題が発生する可能性があります。

RE：ポーズツール

（のようなロボットシミュレータコッペリアのV-REPあるいはMSロボットメーカーは）使用であるかもしれない場合、彼らはある種のAPI /エクスポートを提供し、ヒューマノイド型ロボットをシミュレートすることができました。しかし、完全なヒューマノイドモデルをサポートするものは知りません。ほとんどは、腕や車輪付きロボットをモデル化するためだけのものです。それでも、ヒューマノイドの動きを独立した腕のサブシステムのコレクションとしてモデル化できますか？つまり、左脚は1つのロボットアームです。その場合は、さらにいくつかのwsyiwygツールを利用できます。

Flowstoneは、ポーズをとるために使用できるもう1つの視覚的なツールですが、おそらくあなたが考えていたwysiwygではありません。

WYSIWYGを必要とせず、プログラミングの可能性がある場合は、PyPoseとNukeを確認してください。

同様に、より高度なプログラミングが必要な場合、さまざまな物理エンジンがすべての入力（3Dモデルと関連パラメーター）を取り込んで、力と逆運動学を適用することで移動結果を提供するのに関心があるかもしれません。例には、ODEとBullet物理学が含まれます。同様のプログラムによる傾斜オプションは、ROSを使用することです。ヒューマノイドタイプのモーションに対するROSのサポートの可能性に関するいくつかのプロジェクトとメモを見ました。

そうは言っても...学ぶのは難しいですが、Blender3Dは、特にPythonプログラミング言語との緊密な統合により、高度なホビエストタイプのロボットのポーズとモーションの作業のためのより優れたオールラウンドオプションの1つになる可能性があると思います。誰かがコメントでBlender Robotics wikiをすでに指摘しました。また、ブレンダーを使用してピアノを演奏するサーボを制御するGrantlo321のYouTubeビデオ、およびブレンダー/ Pythonを使用してサーボを制御することを説明するJustin Dailyによるブログ投稿も確認してください。Blender3Dを学ぶのは難しいが、焦点が非常に狭い場合を除いて、ほとんどすべての3D wysiwygタイプのソフトウェアでそれは本当であることに同意します。

ロボットを設計する場合は、SolidWork、CATIA、またはADAMSソフトウェアを使用して、ロボットをアニメーション化できます。ただし、アルデバラン標準プラットフォームロボット（NAO）シミュレータを使用できます。このシミュレーターは役に立ちますが、NAOロボットは優れたセンサーを備えた子供サイズのロボットです。