机器人学导论笔记(二)
旋转矩阵与旋转角
矩阵的旋转,首先是分先后顺序,其次与转轴有关。
拆解
空间中旋转是3自由度,我们将其拆解为3次旋转。
拆解方式
1.Fixed angles/外旋:将转轴想象成空间中固定的方向
2.Euler angles/内旋:转动时,假象在物体上存在坐标系,我们针对这个坐标系做转动
Fixed Angles
针对x,y,z 转动
写法:三矩阵连乘,先转放后(左乘),先被操作到
矩阵参考上一节
例
由矩阵反推旋转角度
如图,假设中间角度不是90°,若是90°,不为唯一解,图示 只为一组解
例
Euler Angles
Z Y X Euler Angles
先转放前,后转放后,右乘
与Fixed Angles 相比,E…是按照在z,y,x旋转,F…是按照x,y,z旋转,得到的结果一样
例
Z Y Z
由旋转矩阵推算出角度
例
按照xyz旋转后的矩阵,按zyz的方式进行拆解,得到3个角度