接触模型

物理引擎里规定两个物体接触时产生多大力、怎么摩擦的数学规则。

碰撞检测只回答「碰没碰、碰在哪」，接触模型回答「接触后受多大的力」：法向力阻止物体互相穿透，切向摩擦力阻止滑动，摩擦力大小受摩擦锥限制，不超过摩擦系数乘以法向力。经典做法是硬接触，把「没接触就没有力、有力就不能穿透」写成互补条件，归结为线性互补问题（LCP），带摩擦时是 NP 难问题，各引擎多用近似解法。MuJoCo 采用软接触：允许少量穿透，把接触力写成一个凸优化问题的唯一解，用 solref、solimp 等参数调软硬。接触模型准不准，直接影响抓取、插孔、足式行走这类依赖接触的任务能否从仿真迁移到真机。

例子在 MuJoCo 中，geom 的 condim 设为 3 时只算法向力和平面内的滑动摩擦；设为 4 会加上扭转摩擦，官方文档说这有助于模拟软指尖、让抓取更稳；设为 6 再加滚动摩擦。

也叫

接触动力学、Contact Dynamics

相关

软接触、线性互补问题、摩擦锥、约束求解器、碰撞检测（物理引擎）、库仑摩擦

来源

MuJoCo Documentation: Computation - Soft contact model
Isaac Sim Documentation: Simulation Fundamentals