关于IRIS-NP凸分解的咨询:额外约束与无Plant使用问题
IRIS-NP无Plant场景下的凸分解与额外约束解决方案
问题背景
你需要使用IRIS-NP对由g(x) ≤ 0定义的子空间执行凸分解,且x不属于机器人配置空间、与Plant无关,因此倾向于使用Iris而非IrisInConfigurationSpace,但发现IrisOptions的prog_with_additional_constraints参数仅在后者中生效,希望明确可行的实现路径。
可行方案
1. 为Iris类扩展额外约束支持
若你有权限修改IRIS源码,可以直接在Iris的核心实现中添加对prog_with_additional_constraints的处理:
- 定位到
Iris类中构建凸优化问题的代码块,参考IrisInConfigurationSpace中使用该参数的逻辑 - 将
prog_with_additional_constraints传入的约束直接注入到IRIS的凸规划问题中 - 注意:添加的约束必须是凸约束,否则会破坏IRIS算法的收敛性要求
2. 无Plant/上下文直接使用IRIS-NP
IRIS-NP本身是纯数值化的凸分解实现,完全可以脱离Plant使用:
- 手动构造
IrisProblem实例,传入x的维度n - 通过
IrisProblem::AddConstraint()方法直接添加g(x) ≤ 0对应的凸约束(需确保约束函数的凸性) - 这种方式无需依赖
prog_with_additional_constraints参数,直接操作问题的约束集合即可
3. 创建虚拟Plant的折中方案
如果不想修改源码或手动构造约束,创建一个与x维度匹配的虚拟Plant是低成本的快速方案:
- 构造一个无物理限制的虚拟多刚体系统,其自由度等于
x的维度 - 使用
IrisInConfigurationSpace类,通过prog_with_additional_constraints参数传入你的g(x) ≤ 0约束 - 该方案复用现有成熟的
IrisInConfigurationSpace约束逻辑,无需额外开发
推荐选择
- 若
g(x) ≤ 0是标准凸约束,优先选择手动构造IrisProblem添加约束的方式,最贴合无Plant的场景需求 - 若需要快速验证原型、不想触碰源码,虚拟Plant方案是最省心的选择
内容的提问来源于stack exchange,提问作者Rufus
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