机器人学(第三版)
蔡自兴 主编
中南大学
2016
第二章 数学基础
2.1 位姿和坐标系描述
位置描述
方位描述
2
zyxApppp(2.1)333231232221131211rrrrrrrrrzyxRBABABAAB(2.2)2.1图 位置表示
2.1 位姿和坐标系描述
方位描述
3
(2.8)10000),(cssczRcsscxR00001),(csscyR00100),((2.7)(2.6)2.2图 方位表示
2.1 位姿和坐标系描述
位姿描述
相对参考系,坐标系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,刚体的位姿可由坐标系来描述,即
有
4
(2.9)BoAABRBp}{
2.2 平移和旋转坐标系映射
平移坐标变换
5
(2.10)BoABAppp2.3图 平移变换
2.2 平移和旋转坐标系映射
旋转坐标变换
6
(2.11)2.4图 旋转变换ppBABAR
2.2 平移和旋转坐标系映射
复合变换
7
(2.13)2.5图 复合变换BoABABARppp
2.3 平移和旋转齐次坐标变换
齐次变换
矩阵形式:
8
(2.14)1101pppBBoAABARppBABAT(2.15)