Python 在 pyDrake 中将两个植物添加到场景图时出现绑定错误

Question

我想要在同一个构建器和场景图中有两个植物。（我不希望它们在同一个工厂，因为我想分离它们的动态，但我希望它们相互影响，因此使它们保持在同一个构建器和场景图上。）

我的实现如下：

from pydrake.multibody.plant import AddMultibodyPlantSceneGraph
from pydrake.systems.framework import DiagramBuilder

builder = DiagramBuilder()
plant1, scene_graph  = AddMultibodyPlantSceneGraph(builder, 0.0)
plant2  = AddMultibodyPlantSceneGraph(builder, 0.0, scene_graph)

当我运行这个时，我得到错误：

Traceback (most recent call last):
  File "/filepath/2plants1scene.py", line 6, in <module>
    plant2  = AddMultibodyPlantSceneGraph(builder, 0.0, scene_graph)
RuntimeError: C++ object must be owned by pybind11 when attempting to release to C++

这是绑定问题吗？ AddMultibodyPlantSceneGraph 的文档使它看起来好像可以将植物添加到现有场景中。

错误消息看起来类似于 2018 年的这个问题：https://github.com/RobotLocomotion/drake/issues/8160

提前感谢您的任何想法。

Answer 1

Is this a bindings issue?

关于您的特定错误消息，您正试图获取一个对象（其所有权受 unique_ptr<> 管辖）并试图将其从其拥有的数据中传递出去两次（或更多）。

来自 C++ API：
https://drake.mit.edu/doxygen_cxx/classdrake_1_1multibody_1_1_multibody_plant.html#aac66563a5f3eb9e2041bd4fa8d438827 请注意，scene_graph 参数是 unique_ptr<>.

因此，就错误消息而言，这是一个绑定错误；然而，它更像是一个语义问题 w/ C++ API.

The documentation for AddMultibodyPlantSceneGraph makes it seem as though it can add plants to already existing scenes.

作为参考，这里是该方法的核心实现：
https://github.com/RobotLocomotion/drake/blob/v0.32.0/multibody/plant/multibody_plant.cc#L3346-L3370

对于您的用例，您应该只将 SceneGraph 添加到 DiagramBuilder 一次。由于您想将一个 SceneGraph 连接到多个 MultibodyPlant 实例，我建议您不要使用 AddMultibodyPlantSceneGraph，因为它是 1:1 配对的糖分。

相反，您应该手动注册并连接 SceneGraph；我认为它看起来像这样：

def register_plant_with_scene_graph(scene_graph, plant):
    plant.RegsterAsSourceForSceneGraph(scene_graph)
    builder.Connect(
        plant.get_geometry_poses_output_port(),
        scene_graph.get_source_pose_port(plant.get_source_id()),
    )
    builder.Connect(
        scene_graph.get_query_output_port(),
        plant.get_geometry_query_input_port(),
    )

builder = DiagramBuilder()
scene_graph = builder.AddSystem(SceneGraph())
plant_1 = builder.AddSystem(MultibodyPlant(time_step=0.0))
register_plant_with_scene_graph(scene_graph, plant_1)
plant_2 = builder.AddSystem(MultibodyPlant(time_step=0.0))
register_plant_with_scene_graph(scene_graph, plant_2)

正如 Sean 上面警告的那样，您需要谨慎处理此配对。

Python 在 pyDrake 中将两个植物添加到场景图时出现绑定错误

Python bindings error when adding two plants to a scene graph in pyDrake

pybind11

drake