然后又发现,网上大部分资料的采用的欧拉角顺规都是xyz,然后我基于D3D11的辣鸡框架用了zxy,公式不太能直接套用,于是摸了两三天鱼,整理了一下几种三维旋转表示(欧拉角,四元数,旋转矩阵,轴角)与他们之间的相互转换的资料,并且加入了自己的一些推导,给出这些转换公式的推导思路和细节,这样子如果各位想使用其他欧拉角顺规和定义的时候,自己动手算一
且机体坐标系初始状态与导航坐标系重合;3,每个轴都以逆时针旋转的角度为正。 导航坐标系机体坐标系第一步:求姿态矩阵1、旋转Z轴旋转前坐标:(x0, y0, z0),旋转后坐标 欧拉角和四元数之间是如何转换的? , y1, z1),旋转后坐标:(x2, y2, z2)3、旋转X轴旋转前坐标:(x2, y2, z2),旋转后坐标:(...
在轴角的表示方法中,一个旋转的定义需要使用到四个变量:旋转轴 u 的 , , 坐标,以及一个旋转角 θ,也就是我们一共有四个自由度 .这很明显是多于欧拉角的三个自由度的.实际上,任何三维中的旋转只需要三个自由度就可以定义了,为什么这里我们会多出一个自由度呢? 其实,在我们定义旋转轴 u 的 x, y, z ...
描述清楚姿态信息的方式有三种:欧拉角、旋转矩阵、四元数。 欧拉角 欧拉角是欧拉引入用来描述刚体姿态的三个角。欧拉角有静态和动态两种,静态的是绕静止的惯性坐标系三个轴进行旋转,而动态的在旋转过程中旋转坐标轴会发生变化,除了第一次旋转是绕惯性系的坐标轴进行之外,后续两次旋转都是动态的,并且前面旋转的角度对后...
3D 基础:欧拉角、四元数、旋转矩阵、轴角 Introduction 基础知识 欧拉角与旋转矩阵 欧拉角转换旋转矩阵 万向锁 旋转矩阵转换成欧拉角 四元数 为什么要用复数? 四元数与旋转 四元数转换成旋转矩阵 四元数理解 p' = q p q ^(-1) 解释 旋转矩阵转换成四元数 四元数的优点 四元数缺点 四元数插值:球面(Slerp...
四元数到旋转矩阵的转换直接基于四元数的特性，通过构造矩阵完成。从旋转矩阵提取四元数，需要判断矩阵的正交性，然后用矩阵元素推导出四元数的分量。欧拉角与四元数的转换，欧拉角构建四元数是组合三个基础旋转，而四元数到欧拉角则涉及复杂的多项式计算。轴角则简单直观，绕单位轴旋转特定角度，转换为四...
描述：以三个旋转角度描述旋转，直观且易于理解，是三维旋转的常见表示方法。优点：直观易懂。缺点：存在万向锁问题，当其中两个旋转角度达到特定值时，旋转表示将变得不连续。四元数的指数映射：描述：将旋转表示为四元数的方法之一，提供了旋转到四元数的高效转换。优点：避免了欧拉角的万向锁问题，同时...
简介:在机器人操作系统(ROS)中,我们经常需要处理各种旋转表示法,如四元数、旋转矩阵、欧拉角和轴角。这些表示法各有优缺点,但它们之间可以相互转换。本文将介绍如何使用Python的transforms3d和numpy库实现这些表示法之间的转换。 千帆应用开发平台“智能体Pro”全新上线 限时免费体验 面向慢思考场景,支持低代码配置的方式...
机器人运动学-空间旋转(轴角,四元数,欧拉角,旋转矩阵)(第三期), 视频播放量 1635、弹幕量 0、点赞数 36、投硬币枚数 12、收藏人数 92、转发人数 4, 视频作者 gogongxt, 作者简介 签名设置什么好呢,相关视频:他讲清楚了!矩阵的阶、维数、秩、零度、零空间、列空间
();//->四元数;Eigen::Quaterniondquaternion(angleAxis);//创建时输入// ->欧拉角:没有直接的轴角->欧拉角的函数;都得转成旋转矩阵;#endif//3、旋转矩阵#if 0//初始化:需要9个数,很少直接初始化;//从欧拉角或轴角生成;Eigen::AngleAxisd angleAxis(M_PI / 4, Eigen::Vector3d(0, 0, 1));Eigen...