角任意角一条射线绕着端点旋转一定角度所得的图形。 起始位置称为始边,结束位置称为终边。 其端点称为顶点。 转动角度可以为负数,也可以大于 ,一般来说,负角以顺时针方向旋转,正角以逆时针方向旋转。 如果没有旋转,则称为零角、为了方便讨论,在平面直角坐标系中,我们固定角的始边为x轴非负半轴。 终边落在第几象限,则称此角为第几象限角,若落在坐标轴上,则称为轴线角。角的表示角可以用集合表示,一般用一个度数
轴角: 轴角表示方式:(x,y,z,thead) 从一个坐标(x,y,z)经旋转a角度后得到(x1,y1,z1) 设两个坐标点a(x1,y1,z1) b(x2,y2,z2) 轴角计算方法: 1、叉乘-->点乘 >反正切求角度 二维向量叉乘公式:a(x1,y1),b(x2,y2),则a×b=(x1y2 ...
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2021-08-31 16:52:00
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一、复数首先介绍复数的思路(虚数为复数的一部分)而复数平面的创建并不是由上述的定义直观得来的,而是人们发现用复数系统来描述平面由以下优越性:1.用复数形式表示二维坐标的时候,保留了横轴和纵轴的坐标信息。2.虚数i可以表示90度旋转。3.当把复数平面中某个点绕原点旋转时,可以用一个复数来表示旋转角度 二、四元数2.1四元数的定义及运算法则“四元数的运算有乘积、点乘,没有定义叉乘。而四元数乘
1、欧拉角欧拉角使用最简单的x,y,z值来分别表示在x,y,z轴上的旋转角度,其取值为0-360(或者0-2pi),一般使用roll,pitch,yaw来表示这些分量的旋转值。需要注意的是,这里的旋转是针对世界坐标系说的,这意味着第一次的旋转不会影响第二、三次的转轴。欧拉旋转 欧拉旋转的数学实现就是使用矩阵。而最常见的表示方法就是3*3的矩阵。在Wiki里我们可以找到这种矩阵的表示形式,以下以按X
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2024-06-04 19:19:40
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RPY角与Z-Y-X欧拉角 描述坐标系{B}相对于参考坐标系{A}的姿态有两种方式。第一种是绕固定(参考)坐标轴旋转:假设开始两个坐标系重合,先将{B}绕{A}的X轴旋转$\gamma$,然后绕{A}的Y轴旋转$\beta$,最后绕{A}的Z轴旋转$\alpha$,就能旋转到当前姿态。可以称其为X-Y-Z fixed angles或RPY角(Roll, Pitch, Yaw)。 Roll:横滚
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2024-02-05 18:20:41
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1、机体坐标系 原点O取在飞机质心处,坐标系与飞机固连; x 轴在飞机对称平面内并平行于飞机的设计轴线,指向机头; &
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2024-07-10 07:16:11
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加速度传感器检测物体倾角的原理 检物体倾角的一种常用方法是对陀螺仪输出的角速度进行积分。虽然这种方法直截了当,但误差会随着积分时间的增加而快速累积。在某些应用中,若整个时间范围内物体运动缓慢(忽略惯性力等因素的影响,物体只受重力作用),那么可以使用加速度计来测量物体的倾斜角度。该方法利用重力矢量及其在加速度计轴上的投影来确定倾斜角度。 以两轮平衡小车(倒立摆模型)为例,当检测到倾角存在时要控制
## 已知平面法向量计算机械臂轴角的实现流程
为了计算机械臂轴角,我们首先需要知道平面的法向量。接下来,我将详细介绍整个实现流程,并提供每一步需要使用的代码和注释。
### 实现步骤
下面是整个实现过程的步骤表格:
| 步骤 | 动作 |
| -- | -- |
| 1 | 输入平面的法向量和机械臂的初始角度 |
| 2 | 定义法向量到机械臂轴的旋转矩阵 |
| 3 | 计算旋转矩阵的转
原创
2023-11-22 16:31:46
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在看《欧拉角、旋转矩阵、四元数合辑 》,就之前所学做点笔记,以便以后再次复习。
先复习先基本概念
坐标系
我们为了能够科学的反映物体的运动特性,会在特定的坐标系中进行描述,经常要用到以下几种坐标系:
大地坐标系统
地心固定坐标系统
本地北东地坐标系统
机载北东地坐标系统
机体轴坐标系统
其中3、4、5都是我们建模、设计控制律时经常使用的坐标系,描述物体(刚体)位姿信息的6个自由
原创
2021-08-07 19:03:06
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在看《欧拉角、旋转矩阵、四元数合辑 》,就之前所学做点笔记,以便以后再次复习。 先复习先基本概念 坐标系 我们为了能够科学的反映物体的运动特性,会在特定的坐标系中进行描述,经常要用到以下几种坐标系: 大地坐标系统 地心固定坐标系统 本地北东地坐标系统 机载北东地坐标系统 机体轴坐标系统 其中3、4、 ...
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2021-08-07 19:01:00
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在看《欧拉角、旋转矩阵、四元数合辑 》,就之前所学做点笔记,以便以后再次复习。 先复习先基本概念 坐标系 我们为了能够科学的反映物体的运动特性,会在特定的坐标系中进行描述,经常要用到以下几种坐标系: 大地坐标系统 地心固定坐标系统 本地北东地坐标系统 机载北东地坐标系统 机体轴坐标系统 其中3、4、 ...
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2021-08-07 19:01:00
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ROS2,姿态的多种表示、机器人学、四元数、欧拉角
原创
2022-05-02 13:22:58
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《动手学机器人学》7.2.4姿态之间的互相转换,Python&&C++支持四元数,欧拉角旋转矩阵、轴角、ROS2
原创
2022-04-22 13:01:47
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目录1.概述 2.粗精码组合【关键词】轴角编码器;粗精码组合;跳码 1.概述 轴角编码器,也称位置显示单元,PDU, Position Display U
1. 欧拉角2. 旋转向量三维旋转也可以通过轴角表表示(旋转向量)来描述,不同于欧拉角采取多次旋转的方式来找到目标方向,轴角表达式是找到一根旋转轴,只通过绕这根轴旋转一次就可以得到目标方向。我们用来表示旋转轴,用来表示旋转角度,那么轴角表示(axis,angle) = 。实际上,当我们想描述旋转轴时,不必在乎它的长度,只要知道它的方向就行,所以这里我们用单位向量e来表示旋转轴,又因为单位
APM姿态旋转理论基础一、坐标系1.1 NED坐标系1.2 机体坐标系二、欧拉角姿态变化率与机体角速度的关系三、旋转矩阵3.1 基本公式3.2 矩阵作差3.3 旋转矩阵与变换矩阵的区别四、DCM五、轴角法5.1 基本概念5.2 与旋转矩阵的相互转换六、四元数6.1 四元数表示旋转6.1.1 与轴角的相互转换6.1.2 四元数表示旋转6.2 四元数与旋转矩阵6.3 四元数与欧拉角总结 阅读源码的过程
一、四元数、欧拉角、方向余弦阵在姿态解算中使用姿态角是由旋转产生的,一般旋转有4种表示方式:方向余弦矩阵表示、欧拉角表示、轴角表示、四元数表示。其中方向余弦矩阵表示适合变换向量,欧拉角最直观,轴角表示适合几何推导,而在组合旋转方面,四元数表示最佳。因为姿态解算需要频繁组合旋转和用旋转变换向量。 所以我们使用四元数来保存飞行器的姿态(也就是飞机在地球坐标系中的俯仰/横滚/航向状态)。姿态控制算法的输
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2024-05-15 10:33:52
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SLAM新手,欢迎讨论。IMU作用vins中,IMU只读取IMU六轴的信息,3轴线加速度(加速度计)和3轴角速度(陀螺仪)。 通过对陀螺仪的一次积分,直觉上可以获取姿态的变化情况,对加速度的一次积分和二次积分结合陀螺仪的信息,可以获取位置的变换情况。背景知识: IMU: 通常6轴陀螺仪,包括3轴线加速度和3轴角速度。9轴陀螺仪增加3轴地磁信息。 MEMS 陀螺仪没有姿态的输出,所有的MEMS陀螺都
MPU6050模块,如图 1所示。该模块集成了一片MPU6050芯片和一片STM8S003F3P6单片机,具有串口和I2C接口。MPU6050中的DMP(数字运动处理器)对姿态进行融合,STM8单片机通过IIC读取DMP的处理结果,再添加上包头串行输出三轴加速度、三轴角速度、三轴角度和温度数据,输出频率为100Hz。 MPU6050芯片内部由四部分组成:加速度计、陀螺仪、DMP(Digit
介绍 作用:测量三轴加速度和三轴角速度测三轴加速度:加速度计 测三轴角速度:陀螺仪 加速度计具有静态稳定性,动态不稳定性陀螺仪具有静态不稳定性,动态稳定性需要互补滤波,得到动态,静态都稳定的姿态角参数16位ADC采集传感器:测量范围:-32768--32767加速度计满量程选择:±2;±4;±8;±16(g)陀螺仪满量程选择:±250;±500;±1
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2024-10-01 08:04:30
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