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龙图腾网恭喜福建天泉教育科技有限公司申请的专利一种基于位置的实时刚体仿真方法及其系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114528744B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202011330029.8，技术领域涉及：G06F30/25；该发明授权一种基于位置的实时刚体仿真方法及其系统是由刘德建;曾淑芬;陈宏展;王宪宇设计研发完成，并于2020-11-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于位置的实时刚体仿真方法及其系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于位置的实时刚体仿真方法，所述方法为：步骤S1、设置刚体粒子的数据结构；步骤S2、对刚体粒子施加外力，得到各刚体粒子受到外力后的预测位置；步骤S3、将刚体粒子与场景中其它物体之间进行碰撞处理，获得碰撞后的刚体粒子的位置偏移量；步骤S4、利用形状匹配算法将碰撞后的刚体粒子恢复到静态形状，来获得最终的刚体粒子的预测位置；步骤S5、根据预测位置和位置偏移量来更新当前帧的刚体位置信息及速度；本发明借助GPU的强大并行计算能力，更加精确地模拟刚体运动。

本发明授权一种基于位置的实时刚体仿真方法及其系统在权利要求书中公布了：1.一种基于位置的实时刚体仿真方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤S1、设置刚体粒子的数据结构；步骤S2、对刚体粒子施加外力，得到各刚体粒子受到外力后的预测位置；步骤S3、将刚体粒子与场景中其它物体之间进行碰撞处理，获得碰撞后的刚体粒子的位置偏移量；步骤S4、利用形状匹配算法将碰撞后的刚体粒子恢复到静态形状，来获得最终的刚体粒子的预测位置；步骤S5、根据预测位置和位置偏移量来更新当前帧的刚体位置信息及速度；所述步骤S2进一步具体为：在刚体粒子仿真流程开始时，刚体粒子会受到重力作用，则开启刚体粒子总数的线程数计算各刚体粒子受到外力后的预测位置predictedPos：predictedPos[id]＝positions[id]+deltaTime·gravity；其中id为当前粒子的索引值，positions为保存粒子的实际位置，deltaTime为每一帧的时间步长，gravity为重力值；所述步骤S3进一步具体为：将刚体粒子与场景中其它物体之间进行碰撞处理；开启刚体粒子总数的线程数，对于每个刚体粒子，获取周围邻域的粒子信息，得到两个粒子之间的距离d，当粒子间距离小于粒子的直径时则利用碰撞检测公式计算粒子的位置偏移量；碰撞检测公式如下： 其中，Δxi为当前粒子的位置偏移量，Δxj为与粒子i发生碰撞的粒子j的位置偏移量，ω为质量的倒数，d为粒子之间的距离；经过这一步，粒子的碰撞预测位置为：collidepredictedPos[id]＝predictedPos[id]+Δxi其中，id为当前粒子的索引值，Δxi为当前粒子经过碰撞检测产生的位置偏移量；所述步骤S5进一步具体为：开启粒子总数的线程数，根据粒子的最终预测位置和初始位置计算粒子的速度，然后将计算完成的粒子最终预测位置数据赋值给粒子的实际位置数据，最终得出所有刚体粒子的位置信息，并利用图形绘制接口将位置信息绘制到屏幕上，实现刚体粒子实时模拟。

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