可以从6x6矩阵构造SpatialInertia对象吗？

Question

Drake中的SpatialInertia对象有一个名为CopyToFullMatrix6()的方法，该方法输出SpatialInertia对象的6x6表示形式。有没有一个函数可以做相反的事情？也就是说，我有一个6x6的矩阵，我想把它变成一个SpatialInertia对象。(我在Ubuntu 18.04中本地使用Pydrake。)

上下文是这样的:我正在使用一些流体动力学建模。由于附加质量的模型，我的空间惯性矩阵的“质量”子矩阵，通常在对角线上有三个相同的质量值，如下所示：

---------
| m 0 0 |
| 0 m 0 |
| 0 0 m |
---------

实际上在不同的方向上有不同的“质量”，就像这样：

------------
| m1 0  0  |
| 0  m2 0  |
| 0  0  m3 |
------------

其结果是，通常的构造函数(MakeFromCentralInertia()或仅仅是SpatialInertia())将不起作用，因为它们接受一个质量值作为输入。

我现在的过程是查询body的SpatialInertia，获得6x6表示，并将添加的质量空间惯性矩阵作为numpy数组添加到其中。现在，我需要一种方法将该矩阵再次转换为SpatialInertia，这样我就可以将其应用回body。

任何关于过程或转换的想法都是值得赞赏的。谢谢!

Answer 1

SpatialInertia只能有一个标量质量(它实际上是以这种方式表示的，而不是一个6x6矩阵)。也就是说，该类本质上是刚体的质量属性，不能用于更一般的东西。多体系统确实有一个更通用的类，ArticulatedBodyInertia，它表示由于关节连接而在不同方向上出现不同的质量。我不清楚它如何用于流体动力学，但至少它可以表示不同的质量。