关于ABB机器人四元数转欧拉角计算方式 C++ C# Python
创始人
2024-11-11 18:08:42
0

将四元数转换为欧拉角可以使用以下步骤:

  1. 将四元数表示为q = (q0, q1, q2, q3),其中q0为实部,q1、q2、q3为虚部。
  2. 计算旋转矩阵R,其中R的第一行为[1-2*(q2^2+q3^2), 2*(q1q2-q0q3), 2*(q1q3+q0q2)],第二行为[2*(q1q2+q0q3), 1-2*(q1^2+q3^2), 2*(q2q3-q0q1)],第三行为[2*(q1q3-q0q2), 2*(q2q3+q0q1), 1-2*(q1^2+q2^2)]。
  3. 根据旋转矩阵R计算欧拉角。
    • 如果R(3,1)不等于1或-1,则可计算欧拉角yaw、pitch和roll为:
      • yaw = atan2(R(2,1), R(1,1))
      • pitch = asin(-R(3,1))
      • roll = atan2(R(3,2), R(3,3))
    • 如果R(3,1)等于1,则存在奇异性,可令yaw等于0,然后计算pitch和roll:
      • pitch = pi/2
      • roll = atan2(R(1,2), R(1,3))
    • 如果R(3,1)等于-1,则存在奇异性,可令yaw等于0,然后计算pitch和roll:
      • pitch = -pi/2
      • roll = atan2(-R(1,2), -R(1,3))

注意,上述公式中的atan2函数表示从y轴到x轴的反正切值,asin函数表示反正弦值。

本文采用C++设计,实现四元数转欧拉角

1.C++创建输入输出结构体

#include  struct Quaternion {     double w, x, y, z; };  struct EulerAngles {     double roll, pitch, yaw; };  int main() {  return 0; }

2.四元数转欧拉角函数

 EulerAngles ToEulerAngles(Quaternion q) {     EulerAngles angles;     double M_PI = 3.14159265354;     // roll (x-axis rotation)     double sinr_cosp = 2 * (q.w * q.x + q.y * q.z);     double cosr_cosp = 1 - 2 * (q.x * q.x + q.y * q.y);     angles.roll = (std::atan2(sinr_cosp, cosr_cosp))*180/ M_PI;      // pitch (y-axis rotation)     double sinp = 2 * (q.w * q.y - q.z * q.x);     if (std::abs(sinp) >= 1)         angles.pitch = (std::copysign(M_PI / 2, sinp)) * 180 / M_PI; // use 90 degrees if out of range     else         angles.pitch = (std::asin(sinp)) * 180 / M_PI;      // yaw (z-axis rotation)     double siny_cosp = 2 * (q.w * q.z + q.x * q.y);     double cosy_cosp = 1 - 2 * (q.y * q.y + q.z * q.z);     angles.yaw = (std::atan2(siny_cosp, cosy_cosp)) * 180 / M_PI;      return angles; }

相关内容

热门资讯

透视模拟器!hhpoker底牌... 透视模拟器!hhpoker底牌透视脚本(透视)总是是有挂,黑科技教程(有挂机制)-哔哩哔哩1、玩家可...
辅助工具!wepoker开挂辅... 无需打开直接搜索;操作使用教程:辅助工具!wepoker开挂辅助教程,wepoker透视软件挂,(一...
透视透视!wpk有辅助吗,we... 透视透视!wpk有辅助吗,wepoker免费脚本弱密码,指南书教程(有挂方式)-哔哩哔哩一、wepo...
六分钟详细!智星菠萝可以辅助吗... 六分钟详细!智星菠萝可以辅助吗(透视)确实存在有挂,曝光教程(真的有挂)-哔哩哔哩1、每一步都需要思...
透视透视挂!we poker辅... 透视透视挂!we poker辅助器(透视)竟然真的有挂,力荐教程(有挂自建房)-哔哩哔哩1、起透看视...
透视脚本!wpk俱乐部有挂吗,... 无需打开直接搜索;操作使用教程:透视脚本!wpk俱乐部有挂吗,wepoker到底能不能开挂,(今日公...
透视科技!hhpoker辅助靠... 透视科技!hhpoker辅助靠谱吗,pokerworld辅助器,烘培教程(有挂细节)-哔哩哔哩1、游...
6分钟专业!wepoker轻量... 6分钟专业!wepoker轻量版透视(透视)竟然真的有挂,德州论坛(有挂攻略)-哔哩哔哩1、全新机制...
透视存在!wepoker黑侠辅... 透视存在!wepoker黑侠辅助器(透视)一贯是真的挂,科技教程(有挂小程序)-哔哩哔哩1、游戏颠覆...
透视免费!wepoker辅助真... 透视免费!wepoker辅助真的假的,悦扑克脚本,教材教程(确实有挂)-哔哩哔哩亲,关键说明,wep...