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传感器插件（Sensor Plugins）
通过引擎插件实现的自定义传感器。
Touch Grid
该传感器将接触力聚合到“触觉像素（taxels）”中：即类似像素的矩形阵列单元。
touch_grid 传感器与一个 site（位姿点）关联，用于感知该 site 所属的父刚体与所有其他刚体之间的接触力和力矩。site 的坐标系决定了传感器的朝向，采用与相机和光源相同的约定：传感器指向坐标系的 **-z（负 z 轴）**方向，因此 x 轴和 y 轴分别对应水平方向和垂直方向。
该传感器的输出是 1 到 6 个“触觉图像（touch images）”的堆叠，对应于传感器坐标系中的力和力矩。力和力矩按照 [z, x, y] 顺序排列，对应于接触坐标系中的顺序：[法向, 切向, 切向] 和 [扭转, 滚动, 滚动]。每个“触觉像素（taxel）”对应于球坐标系中的一个角度分桶（angular bin），并聚合该分桶内发生的所有接触力（发生在传感器 site 所属刚体与任何其他刚体之间）。
该传感器由 6 个参数进行参数化：
- 通道数（按照上述顺序）：取值范围为 [1, 6] 的正整数
- 水平分辨率：正整数
- 垂直分辨率：正整数
- 水平视场角（FOV）：角度范围在 (0, 180] 度的正浮点数
- 垂直视场角（FOV）：角度范围在 (0, 90] 度的正浮点数
- 中央凹形变（Foveal deformation）：取值范围在 [0, 1] 的正浮点数
有关视场角和中央凹形变参数的可视化解释，请参见下方的图示。这些参数作为插件的配置属性进行传递：
<mujoco>
<extension>
<plugin plugin="mujoco.sensor.touch_grid"/>
</extension>
...
<sensor>
<plugin name="touch" plugin="mujoco.sensor.touch_grid" objtype="site" objname="touch">
<config key="nchannel" value="3"/>
<config key="size" value="7 7"/>
<config key="fov" value="45 45"/>
<config key="gamma" value="0"/>
</plugin>
</sensor>
</mujoco>
请注意以下事项：
- 传感器输出的维度为
nchannel * size_x * size_y。 objtype="site" objname="touch"指定传感器与 site 关联，以及关联的特定 site 名称。- 视场角始终以“度”为单位，不受
<compiler>中的 "angle" 指令影响。
示例模型
请查阅 touch_grid.xml 来体验上述模型。
球坐标系下的视场角图示
中央凹形变图示
结合分辨率、视场角和中央凹形变的综合图示
Touch Stress
该传感器基于与 touch_grid 相似的概念和参数化设计，同时克服了它的一些局限性。具体而言，touch_grid 只能提供稀疏信息（取决于生成的接触点数量）。而 touch_stress 传感器可以生成高分辨率的触觉图像。为了实现这一点，它需要与传感器接触的物体的符号距离函数（Signed Distance Function, SDF）。对于基本几何图元（primitives），这会在内部自动处理；或者必须使用 SDF 插件在模型中显式声明。
与 touch_grid 相比有一个重要区别：在此传感器中，力是在局部 taxel 坐标系下计算的，而不是在传感器坐标系下计算的。这使得法向应力和切向应力的物理意义更加直观，如下图所示。
请注意，在这种情况下，传感器报告的应力绝对值与接触力无关。它们纯粹基于几何和运动学考量，即法向应力基于 SDF，切向分量基于滑动速度。
解析 SDF 示例模型
<extension>
<plugin plugin="mujoco.sdf.gear">
<instance name="gear">
<config key="alpha" value="0"/>
</instance>
</plugin>
<plugin plugin="mujoco.sensor.touch_stress">
<instance name="touch_stress">
<config key="size" value="37 37"/>
<config key="fov" value="45 45"/>
<config key="gamma" value="0"/>
<config key="nchannel" value="3"/>
</instance>
</plugin>
...
<asset>
<mesh name="gear">
<plugin instance="gear"/>
</mesh>
</asset>
...
<worldbody>
<geom type="sdf" name="gear" mesh="gear">
<plugin instance="gear"/>
</geom>
...
<sensor>
<plugin instance="touch_stress" objtype="site" objname="touch_site"/>
</sensor>
</extension>
下图展示了由解析 SDF 描述的齿轮上方的一个静止球体，以及沿 x 轴和 y 轴拖动同一球体时的应力分布：
