那么坐标系(A)在坐标系(B)的表达又是什么样的?进一步观察上页的式子,可以看出矩阵的行是单位矢量A)在(B)中的表达:即BXTBYTAR=[AXAYAZ]-B2T因此,BR 为坐标系{A}相对于(B}中的表达;即AR-[PXA "YA B2A][XXYOX ZX.AR=(R)XYZAXAZYZZA2AR-=RT;AR=1(AR)T(BR)= AR=(BR)-" =(BR)除了用旋转矩阵描述姿态以外,还可以用欧拉角,利用横滚(R)、俯仰(P)、偏转(Y)角的姿态描述
那么坐标系{A}在坐标系{B}的表达又是什么样的? 进一步观察上页的式子,可以看出矩阵的行是单位矢量{A}在 {B}中的表达;即 因此, A B R 为坐标系{A}相对于{B}中的表达;即 1 ; 1 A A T A B B B R R R 除了用旋转矩阵描述姿态以外,还可以用欧拉角,利用横 滚(R)、俯仰(P)、偏转(Y)角的姿态描述
刚体描述:相对参考系(A},坐标系(B)的原点位置和坐标轴的方位,分别AR描述。这样,刚体的位姿(位置由位置矢量PB和旋转矩阵和姿态)可由描述为(3.2)(B) = (AR坐标变换3.1.2S(1)平移变换(A)IEP(B)Z两个坐标Y系具有相BOAPBORG同的姿态3AOAPBP+APBORG7
7 相对参考系{A},坐标系{B}的原点位置和坐标轴的方位,分别 由位置矢量 和旋转矩阵 描述。这样,刚体的位姿(位置 和姿态)可由描述为 Bo A A {B} B R p A Bo p A B R (3.2) 刚体描述: 3.1.2 坐标变换 两个坐标 系具有相 同的姿态 (1)平移变换
(2) )旋转变换包含三个单位矢量的旋转矩阵被用来描述姿态AR=(R)-=(R)BXATAR=[4X4Y,42]旋转变换公式AP=[pxPypa]?SA(B)BZZBPTYXAPrIARAXAZ2AP=(AR)BP(3.3)
(2)旋转变换 包含三个单位矢量的旋转矩阵被用来描述姿态 旋转变换公式 (3.3)
关于一个轴的旋转变换[100(3.4a)0c0-s0R(x,0) =0c0soYA(A)JB(B)0socoXB010pR(y,0) =sin e(3.4b)0co-s0-0coseOAXA绕z轴旋转00co-sO0s0c0(3.4c)R(z,0) =001
(3.4 ) c 0 0 1 0 0 ( , ) s c c s R z s c R x c s 0 0 1 0 0 ( , ) s c c s R y 0 0 1 0 0 ( , ) (3.4 ) b (3.4 ) a 绕z轴旋转 yA xA oA { A } yB xB { B } θ p cosθ sinθ 关于一个轴的旋转变换
下图中表示坐标系;B)相对于坐标系A绕7轴旋转30度。这单乙轴指向为由纸面向外。[A](B)YAX(B)绕之轴旋转30度在(A}中写出B)的单位矢量,并且将它们按列组成旋转矩阵,得到:0.0000.866-0.500AR=0.0000.5000.8660.0000.0001.000
下图中表示坐标系{B}相对于坐标系{A}绕 轴旋转30度。这 里 轴指向为由纸面向外。 Z ˆ Z ˆ {B}绕 Z ˆ 轴旋转30度 在{{A}中写出{B}的单位矢量,并且将它们按列组成旋转矩阵, 得到: