Box2D v2.1.0用户手册翻译 - 第11章 杂项(Loose Ends)

探讨Box2D物理引擎中的隐式摧毁机制,包括如何处理被摧毁的物体及其关联的形状和关节,以避免程序崩溃。介绍了使用b2DestructionListener进行监听的方法。

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内容很多摘自
Aman JIANG(江超宇)翻译的Box2D v2.0.1 用户手册

第11章 杂项(Loose Ends)

11.1 隐式摧毁

Box2D没有使用引用计数。你摧毁了body后,它就确实不存在了。访问指向已摧毁body的指针,会导致未定义的行为。 也就是说,你的程序可能会崩溃。以debug方式编译出的程序,Box2D的内存管理器会将已被摧毁实体占用的内存,都填上FDFDFDFD。一些时候, 这样可以使你更容易的找到问题的所在,进而修复问题。

如果你摧毁了Box2D实体, 你要确保所有指向这实体的引用都被移除。如果只有实体的单个引用,处理起来就很简单了。但如果有多个引用,你需要考虑是否去实现一个句柄类(handle class),将原始指针封装起来。

当你使用Box2D时,会很经常创建并摧毁很多的物体(bodies), 形状(shapes),关节(joints)。某种程度上,这些实体是由Box2D自动管理的。当你摧毁了一个body,所有跟它有关联的形状,关节,接触都会自动被摧毁。这称为隐式摧毁。任何与这些关节或接触有连接的body也会被唤醒。这样处理通常也比较方便的。但是,你应该要注意一个关键问题:

注意

当body被摧毁时,所有依附其上的形状,关节也会被自动摧毁。你应该将任何指向这些形状和关节的指针清零。否则之后你试图访问或者再次摧毁这些形状或关节,你的程序会死得很惨。

大多数情况下,隐式摧毁还是很方便的,但也很容易使你的程序崩溃。你可能会将指向shape或关节的指针保存起来,当有关联的body摧毁时,这些指针就变得无效了。关节由某小段代码创建,有时你会认为这关节跟其它body都没有关系,但这只会使事情变得更糟糕。比如,testbed就创建了一个b2MouseJoint用来操作屏幕上的body。

Box2D提供了一种回调机制,当隐式摧毁发生时,你的程序可以收到通知,从而将无效指针清零。

你可以实现一个b2DestructionListener,这样当一个形状或关节隐式摧毁时,b2World 就能通知你。

class MyDestructionListener : publicb2DestructionListener

{

    void SayGoodbye(b2Joint* joint)

    {

        // remove all references tojoint.

    }

};

你可以将摧毁监听器(destruction listener)注册到world对象中。在world对象初始化时,你就应该这样做了。

myWorld->SetListener(myDestructionListener);

内容概要:本文以电商仓储物流机器人为案例,深度解析机器人开发全流程,涵盖ROS系统搭建、SLAM建图、路径规划、机械臂控制、多机调度等核心技术。首先介绍了分层模块化架构和核心硬件选型,如主控制器、激光雷达、深度相机、驱动底盘和协作机械臂。接着详细讲述了ROS系统开发的核心实战,包括环境感知与SLAM建图、自主导航与动态避障等技术,提供了代码示例和技术关键点。然后探讨了机械臂抓取任务开发,涉及视觉定位系统、运动规划与力控制。随后介绍了多机器人集群调度系统的任务分配模型和通信架构设计。还讨论了安全与可靠性保障措施,包括硬件级安全设计和软件容错机制。最后总结了实战问题与解决方案,以及性能优化成果,并推荐了四大核心代码库和仿真训练平台。 适合人群:对机器人开发感兴趣的研发人员,尤其是有一定编程基础并希望深入了解仓储机器人开发的技术人员。 使用场景及目标:①学习仓储机器人从系统集成到底层硬件部署的全流程;②掌握ROS系统开发的核心技术,如SLAM建图、路径规划、机械臂控制等;③理解多机器人集群调度和安全可靠性设计;④解决实际开发中的常见问题并优化系统性能。 阅读建议:本文内容详实,涵盖了从硬件选型到软件开发的各个方面,建议读者结合实际项目需求,逐步深入学习,并通过实践操作加深理解。同时,利用提供的开源项目和仿真训练平台进行实验和验证。
资源下载链接为: https://pan.quark.cn/s/b7174785e9d3 在西安交通大学的模拟电子技术课程中,Tina 仿真软件得到了广泛应用。Tina 软件由欧洲 DesignSoft Kft. 公司研发,是一款重要的现代化 EDA 软件,可用于模拟及数字电路的仿真分析,在全球四十多个国家流行,拥有二十余种语言版本,包括中文版,内置约两万多个分立或集成电路元器件。 在模拟电路分析方面,Tina 功能强大,具备直流分析、瞬态分析、正弦稳态分析、傅立叶分析、温度扫描、参数扫描、最坏情况及蒙特卡罗统计等常规仿真功能。它还能依据输出电量指标对电路元件参数进行优化计算,具有符号分析功能,可给出时域过渡过程表达式或频域传递函数表达式,并且支持 RF 仿真分析,能绘制零、极点图、相量图、Nyquist 图等。 在数字电路分析方面,Tina 支持 VHDL 语言,拥有 BUS 总线及虚拟连线功能,使电路绘图界面更清晰简洁。该软件可执行电路的 DC、AC、瞬态、傅立叶、噪声等分析,并提供函数发生器、万用表、示波器、XY 记录仪和信号分析仪等虚拟仪器,方便学生进行电路测试与测量。 在西安交通大学,杨建国老师在模拟电子技术领域有着深厚造诣。他是博士生导师,研究方向主要为电子技术及其应用,在模拟电路和单片机应用方面教学经验丰富。杨建国老师著有 6 本相关著作,如《你好,放大器》《新概念模拟电路》等,这些著作受到了广大师生的欢迎,对模拟电子技术知识的传播和教学起到了积极的推动作用 ,为学生深入学习模拟电子技术提供了丰富的知识源泉,结合 Tina 仿真软件,能助力学生更好地理解和掌握模拟电子技术的相关知识与实践技能。
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