¿Cuáles son algunas buenas referencias sobre dinámica de cuerpos rígidos?

Question

No soy un experto en matemáticas en lo más mínimo, pero estoy interesado en aprender sobre la física de cuerpos rígidos (con el fin de implementar un motor de física 3D básico).En la escuela solo tomé Matemáticas hasta Álgebra II, pero he trabajado en desarrollo 3D durante años, por lo que tengo una comprensión bastante decente de vectores, cuaterniones, matrices, etc.Mi verdadero problema es leer fórmulas complejas y cosas así, así que estoy buscando algunas referencias decentes sobre dinámica de cuerpos rígidos que tengan algún sentido.

¿Alguien tiene buenas referencias?

Answer 1

Física para programadores de juegos creo que es mejor que Física para desarrolladores de juegos.

Si quieres algo grueso en tu estantería (como yo), Eberly's Diseño de motor de juego 3D y Erleben Animación basada en la física puede acompañar lo anterior.

Answer 2

Chris Hecker tiene un buen conjunto de artículos en su sitio web que se publicaron originalmente en Game Developer Magazine.Comienzan con física 2D y progresan a 3D.

Modelado basado físicamente de David Baraff también es bueno, pero es un poco más pesado en matemáticas.

Answer 3

Supongo que lo que estás buscando es la Mecánica Clásica, que describe el movimiento en una, dos y tres dimensiones de manera generalizada.

encontré un buen curso introductorio a la Mecánica Clásica de la Universidad de Texas.

No te garantizo que puedas entender todos los conceptos allí, pero al menos te dará una base para tu plan.Te aconsejo que consultes a un profesor de Física para que te ayude a entender las matemáticas.

¡Buena suerte!

Answer 4

Si ya está familiarizado (y se siente cómodo) con

• álgebra lineal
• calculo basico
• Las leyes del movimiento de Newton.

entonces Dinámica de cuerpo rígido 6DoF es lo que estás buscando.Es un breve artículo escrito [descargo de responsabilidad:por mí] cuando una vez tuve que desarrollar un simulador de vuelo de helicóptero.

El uso de una matriz de rotación permite modelar ecuaciones extremadamente simples, pero existe un mapeo simple hacia y desde un cuaternión si Prefiero esa representación por otras razones..

Answer 5

Para evitar que te arranques el cabello con frustración (bueno, los fantásticos artículos matemáticos de Baraff/Witkin con matrices multidimensionales harían eso a veces), puedes consultar los artículos en línea más fáciles, como los publicados en Gamasutra.Aquí hay dos de ellos:

1. http://www.gamasutra.com/resource_guide/20030121/kennedy_pfv.htm
2. http://www.gamasutra.com/features/19990702/data_structures_01.htm
3. http://www.gamasutra.com/resource_guide/20030121/jacobson_pfv.htm

Notarás que señalan los recursos mencionados como parte de sus referencias.Yo agregaría que, a menos que necesite resolver un sistema de ecuaciones para múltiples partículas, caracteres articulados u objetos complejos no rígidos, esto podría ser suficiente para empezar.

Sin embargo, si busca física y matemáticas más avanzadas que involucren matrices y sistemas de ecuaciones, busque las páginas de inicio de Witkin y Baraff (creo que ambos están en Pixar si no me equivoco), o comience con Hecker (que intentó más de varios métodos prácticos y documentó sus resultados).