運動方程式はモノ(対象)の動きを数式で表現することができます.対象にどのように力やトルクが加わっているかを考えることで,導出することもできるのですが,表現したい対象が2つ以上組み合わさっていると,途端に複雑になり....こっちに力が...,あっちにトルクが...などと考えても正確に導出することはかなり困難です.この問題はラグランジュの運動方程式を用いることで解決できます.
ラグランジュの運動方程式を使いこなすには,その導出から学んだ方が良いのですが,ロボットなどの機械系の動きを考える程度であれば,いくつかの注意点を知っていれば十分な場合がほとんどです.そこで,使い方に着目して解説します.
Maximaとういフリーの数式処理ソフトを用いることで機械的に求める方法や,その結果をC言語などで使うソースコードに変換する方法なども解説します.