Webots 氣味模擬/模型
氣味模擬外掛基於 Farrell 等人於 2002 年提出的 基於細絲的大氣擴散模型。也就是說，氣味被模擬為空氣中的細絲，這些細絲代表著一定大小和濃度的氣味包。因此，氣味模擬外掛包含五個主要組成部分：風模型、氣味細絲傳播模型、氣味源模型，以及風速感測器和氣味感測器模型。
風可以以不同的方式模擬
- 恆定風場：在最簡單的情況下，風場是恆定的。這對應於均勻的層流風。雖然這個模型不太現實，但由於其簡單性和直接的配置，它非常實用。
- OpenFOAM 風場（待測試）：更逼真的風場可以透過 OpenFOAM 生成，然後由氣味模擬外掛載入。這允許模擬包含障礙物的湍流。氣味模擬外掛支援載入靜態風場或動態風場。使用動態風場可能會很慢，因為需要從磁碟載入大量資料。
- Farrell 論文中提出的風模型（待實現）
請注意，所有風場都沒有考慮您放置在 webots 中的障礙物（即機器人）。
氣味細絲的運動基於兩種機制
- 細絲被風（大規模平流）運輸。
- 為了模擬風的微觀運動，疊加了一個隨機過程。（詳細資訊可以在 Farrell 的論文中找到。）
每個細絲代表一個高斯形狀的分子云。當細絲老化時，這可能會變寬，但濃度會下降（為了保持細絲中的分子數量恆定）。某一點的氣味濃度是所有細絲貢獻的濃度的總和。
氣味模擬外掛支援在環境中放置多個氣味源。每個源可以釋放不同型別的化學物質。源被建模為一個圓形區域，其中出現細絲。
氣味感測器被建模為感測器，它們在一個精確的點返回一個有噪聲的濃度測量值。噪聲在實際濃度周圍呈高斯分佈。此外，氣味感測器可以被配置為返回實際濃度的移動平均值。
風速感測器返回一個 3D 向量，表示在特定點測量的風。該向量是風場中插值的向量和高斯噪聲的組合。風速感測器可以被配置為返回該值的移動平均值。