URDF文件与drake中MultibodyPlant状态的对应关系

Question

在罗盘步态极限循环的情况下，

system

是从

'models/compass_gait_limit_cycle.urdf'

获得的，

context

是从

CreateDefaultContext()

获得的。
在我的识别中，这些将配置向量 q 定义为 [x, y, θ_1, θ_2]^T。

在URDF模型比较复杂的情况下（例如有多个分支结构），我可以用同样的方法获得

system

和

context

，但我无法理解q的哪个分量对应于

joint 

在 URDF 文件中。

有什么办法可以知道对应关系吗？
我需要的最好方法是从 URDF 文件中的

joint

的名称中获取 q 的索引。
但如果我能知道对应关系的话一切都可以。

另外，我想知道如何重新排列q（以及qd和qdd）的分量顺序。
例如，在罗盘步态的情况下，默认顺序是 [x, y, θ_1, θ_2]，新顺序是 [θ_1, θ_2, x, y] 或类似的值。

或许，自己创造

context

是最好的方式。
但我不能完全理解

context

，所以我需要一些指导来将它装箱。

我在 ubuntu 20.04 上使用 pydrake。

谢谢您的回答。

Answer 1

如果您使用

MultibodyPlant

（从 URDF 加载），则 MultibodyPlant 控制上下文状态向量中变量的顺序。正如您所说，您应该从联合访问器访问它们。在python中，我有一个简单的方法将它们打包成

namedview

，这对于使用它们非常方便：https://github.com/RussTedrake/underactuated/blob/ee7a2041047772f823d0dc0dd32e992196b2a670/underactuated/utils.py#L32 -L86

您可以在欠驱动注释中的许多示例中看到我如何使用它。也许littledog的例子最能说明这一点。

如果您想在不同的系统中以不同的顺序使用它们，那么我建议添加诸如

MatrixGain

系统之类的东西，该系统实现了排列矩阵来重新排列它们。