【机器人学】-位姿描述和齐次变换

最新推荐文章于 2025-09-29 16:10:55 发布
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#线性代数 #矩阵 #几何学

该文详细介绍了机器人学中刚体位姿的描述方法，包括点的位置、方位姿态、刚体的位置与姿态等。重点讲解了齐次坐标和齐次变换，阐述了坐标平移、旋转变换以及一般变换的概念，并通过实例解析了坐标变换过程。同时，探讨了齐次变换矩阵的运算，包括矩阵相乘和求逆，强调了变换矩阵在描述物体运动和坐标系关系中的作用。

位姿描述和齐次变换

物体之间的关系是用齐次坐标变换来描述的。机器人学中采用齐次坐标变换来描述机械手各关节坐标之间、各物体之间以及各物体与机械手之间的关系。

首先介绍刚体位姿描述方法，然后引出齐次坐标和齐次变换这些变换基本上是由平移和旋转组成，因此可以用坐标系来描述各种物体和机械手的空间位置和姿态。最后介绍变换方程、欧拉角以及旋转变换通式等内容。

一、刚体位姿描述

1-1 点的位置描述

在这里插入图片描述

1-2 方位（姿态）描述

在这里插入图片描述
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1-3 刚体的位置与姿态描述

在这里插入图片描述

1-4 末端执行器坐标系

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二、坐标变换

2-1 坐标平移

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2-3 旋转变换

这

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