用語集 · 物理シミュレーション

摩擦

別名:Friction、coefficient of friction、skating、friction cone、摩擦係数、摩擦円錐、スケーティング、足滑り

面と面が滑り合うのを妨げる力です。足が床の上でスケートのように滑らずに、床を押せるのはこのおかげです。

足が床を横に押すと、摩擦が押し返します。抵抗できる力には限界があり、それは足が下に押しつける強さ(垂直抗力 NN)と、材質の摩擦係数 μ\mu で決まります(クーロンの法則)。

∣Ftangential∣≤μ N|F_{\text{tangential}}| \le \mu\, N

限界より下なら足は止まったままです。それ以上に強く横に押すと滑ります。

摩擦円錐

許される接触力を合わせると、面の法線のまわりに円錐ができます。合力は、真上から arctan⁡μ\arctan \mu の角度以内を向いていなければなりません。それより浅い角度で押すと、足は滑ります。体重があまり乗っていない足は横にほとんど押せません。だからファイターは、足で蹴り出す前にその足に体重を乗せる必要があるのです。

シミュレーションでは

シミュレーターはすべての接触で摩擦をモデル化します。ふつうは滑り摩擦の係数を使い、転がり摩擦やねじれ摩擦を加えることもあります。これを間違えると足がスケートします。身体が倒れなくても、明らかに不自然な形で床の上を滑ってしまうのです。

このプロジェクトでは

筋肉の体の手には、身体の他の部分よりグリップの効く材質を使っています。リカバリーの報酬にはスケーティング(体重がかかっている足が滑ること)へのペナルティが含まれているので、方策(ポリシー)はマットの上で足を滑らせて立て直すことはできません。

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