【Robotics toolbox】(一)获取旋转矩阵 rot|绘制坐标系 trplot|动画演示 tranimate

时间:2024-04-08 12:55:51

1 获取旋转矩阵 rot

(1) rotx():R=rotx( θ \theta θ)是表示围绕X轴旋转弧度为 θ \theta θ得到的旋转矩阵,返回一个3×3的矩阵R。

(2) roty():R=roty( θ \theta θ)是表示围绕Y轴旋转弧度为 θ \theta θ得到的旋转矩阵,返回一个3×3的矩阵R。
(3) rotz():R=rotz( θ \theta θ)是表示围绕Z轴旋转弧度为 θ \theta θ得到的旋转矩阵,返回一个3×3的矩阵R。

2 绘制坐标系 trplot

函数为:trplot()

对于三维坐标系的绘制,机器人工具箱提供了强大的可视化函数trplot()。

(1) trplot(R):绘制由旋转矩阵得到的坐标系,其中坐标系根据正交旋转矩阵围绕原点旋转得到, R R R为3×3的矩阵。

(2) trplot(T):绘制由齐次变换矩阵T表示的三维坐标系,其中 T T T为4×4的矩阵。

此外,它包含了许多可选参数,这里列举主要的几种:
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3 动画演示 tranimate

函数为:tranimate()

(1)tranimate( xl, x2,options)展示3D坐标系从姿态xl变换到姿态x2的动画效果。

其中,姿态xlx2有三种表示方法:一个4×4的齐次矩阵,或一个3×3的旋转矩阵,或一个四元数。

(2) tranimate(x,options)展示了坐标系由上一个姿态变换到姿态x的动画效果。同样地,姿势x也有三种表示方法:一个4×4的齐次矩阵,或一个3×3的旋转矩阵,或一个四元数。

(3) tranimate(xseq,options)展示了移动一段轨迹的动画效果。xseq可以是一组 4 × 4 × N 4×4×N 4×4×N的齐次矩阵,或一组 3 × 3 × N 3×3×N 3×3×N的旋转矩阵,或是一组四元数向量( N × 1 N×1 N×1)。

它包含的可选参数如下:
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《机器人仿真与编程技术》 杨辰光 李智军 许扬