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坐标系与矩阵(2):朝向

这里,我们可以给出两个结论: 任意轴 ? 旋转 ? ,都可以分解为沿着三个非平面的轴旋转 有限多旋转后刚体最终方向与绕唯一轴 ? 唯一旋转 ?...单位立方体绕通过其 A 和 G 直线旋转 π/4。旋转后立方体坐标是多少? 这里, ? ,可得: ? 因为点G (1,1,1)就在该轴上,无论如何旋转都不应该变化,我们验证一下: ?...同理,点F (1,0,1)对应结果: ? 这样,通过 ? ,如果已知矩阵 ? ,是否可以获取对应 ? : ? 另外,我们还可以通过Euler parameters形式表达: ?...同样,我们也可以根据矩阵R反推出对应欧拉参数 ? ,再次不再赘述。 这里,就有疑问了,这种形式有什么好处?答案就是四元数和欧拉公式之间关系。...至于四元数优势,一是只需要四个变量,二是便于插值计算。另一个好处是避免了欧拉角万向锁问题。这个我就不讨论了,因为我从没有遇到过,只是听说过,对此理解不深刻。

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航姿基准系统_航姿系统原理

惯性导航系统(INS)是一个使用加速计和陀螺仪测量物体加速度和角速度,并用计算连续估算运动物体位置、姿态和速度辅助导航系统。...通过检测系统加速度和角速度,惯性导航系统可以检测位置变化(如向东或向西运动),速度变化(速度大小或方向)和姿态变化(绕各个轴旋转)。它不需要外部参考特点使它自然地不受外界干扰或欺骗。...陀螺在惯性参照系中用于测量系统速率。通过以惯性参照系中系统初始方位作为初始条件,对角速率进行积分,就可以时刻得到系统的当前方向。...加速度计在惯性参照系中用于测量系统线加速度,但只能测量相对于系统运动方向加速度(由于加速度计与系统固定并系统转动,不知道自身方向)。...然而,通过跟踪系统当前速率及相对于运动系统测量到的当前线加速度,就可以确定参照系中系统当前线加速度。

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Unity Demo教程系列——Unity塔防游戏(二)敌人(Moving Through a Maze)

我们不应该在FixedUpdate中更新进度? 这是可以,但我们塔防游戏确实不需要这么精确时间。取而代之是,我们只需要每帧更新一次游戏状态,并确保它在任何时间增量内都能正常运行。...现在,只需根据时间增量使其向前移动即可。 ? 接下来,我们必须跟踪一个活着敌人列表并更新所有敌人,从列表中删除死掉敌人。...只保留从瓦片到瓦片调整,因为我们这里用它检查敌人是否完成。 ? 进入新状态时,我们总是需要调整位置,找到方向变化,更新当前方向,并将“ To”角度更改为“ From”。...该圆中心位于“From”和“To”瓦片共享上,与敌人进入“From”瓦片边缘相同。 ? (旋转1/4圆来向右转) 可以通过使用三函数沿着弧线移动敌人,同时旋转它实现这一目标。...为了保持此速度恒定,我们必须根据状态调整进度速度。因此,添加进度因子字段,并使用它缩放GameUpdate中增量。 ? 但是,如果进度状态而变化,则剩余进度不能直接应用到下一个状态。

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遥感原理与应用复习重点整理

反射率入射波长变化变化。反射类型:漫反射、镜面反射、方向反射。 5、影响地物反射率3个因素:入射电磁波波长,入射大小,地表颜色与粗糙程度。...B传感器观测和方位c不同地理位置d地物本身变异e时间、季节变化 6、地物反射光谱曲线:根据地物反射率与波长之间关系而绘成曲线。1.不同地物在不同波段反射率存在差异2....3、卫星姿态定义:定义卫星质心为坐标原点,沿轨道前进切线方向为x轴,垂直轨道方向为y轴,垂直xy平面的为z轴,则卫星姿态有三种情况:绕x轴旋转姿态为滚动,绕y轴旋转姿态为俯仰角,绕z...方位分辨率指:在雷达飞行方向上,能分辨两个目标的最小距离。(采用波长较短电磁波,加大天线孔径,缩短观测距离提高)。...具体如下: (1)根据图像成像方式确定图像坐标和地面坐标之间数学模型。 (2)根据地面控制点和对应像点坐标进行平差计算变换参数,评定精度。 (3)对原始图像进行几何变换计算,像素亮度值重采样。

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图像特征点|Moravec特征点

Moravec算子通过对窗口水平、垂直和对角八个方向进行移动,计算原窗口与滑动窗口差平方和来得到灰度变化。我们进一步通过下图一个3×3滑窗进行说明: ?...上图中,红色框表示是原始框,而蓝色框表示向右上滑动框,白色框表示前景255,黑色框表示背景0。那么原始框和滑动框灰度变化通过对应位置平方和表示,也即通过下式计算: ?...同样,根据上式计算另外七个方向滑动框灰度变化(水平向左、水平向右、垂直向上、垂直向下以及四个对角)。...2、构造点性映射图 在构造点映射图之前,我们先来分析下,通过上式我们可以得到?或者凭什么通过计算两个框对应位置平方和就可以检测到点?问题问得好,我们来看下面的图: ?...因此,通过上面的描述和分析,我们可以知道,Moravec算子可以作为一种点性度量,这种度量是通过求8个方向滑窗最小值表示。用公式表示如下: ? 我们通过下图描述点映射图构造: ?

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裸眼 3D 是什么效果?

也就是说,alpha 图也可以画成这样: 这几张手机转动都是 alpha ,而不是只有当手机绕着垂直于屏幕 z 轴旋转才触发 alpha 。...上面的值表示,(比如按 yxz 方向)beta 转过 90 度,此时手机竖屏直立,然后 alpha 不动,接着 gamma 转-90 度,手机从竖屏直立横躺下,到达了现在这种状态。...了解了陀螺仪角度真正含义后,我们就可以把陀螺仪返回角度值,先转为欧拉角,再计算四元数(避免万向节锁): var quaternion = new THREE.Quaternion(); var euler...= new THREE.Euler(); euler.set( beta, alpha, - gamma, 'YXZ' ); quaternion.setFromEuler( euler ); 四元数可以通过四维投影到三维空间球体理解...用户视角: 裸眼 3d 只计算转动值,所以还需要初始化转动前角度值,即提前记录 p1 位置

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二值图拓扑性质 —— 局部计数

除了面积和周长以外,通过使用局部计数方法,我们还可以计算Euler数。Euler定义为:“体”个数减去“洞”个数。...我们可以通过局部求和计算Euler数,这个结论看起来似乎很奇怪。...碰巧是,Euler数也满足这个条件。正是出于这个原因,我们可以通过:局部处理结果“相加”,求得这三个量。...对于第一种情况(即:面对流方向凸面),其Euler变化(简称Euler差值)为: \Delta E=E(\Delta I)-E(I \cap \Delta I)=1-0=1 对于第二种情况(即...如果选择其他方向,那么,我们会得到其他“模式”,但是,Euler数是不会发生变化。(对于新方向,即使 X 和 V 值都发生了变化,但是,它们差始终保持不变)。

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VTT厚硅硅光工艺

该波导结构对偏振不敏感,可以同时支持两种偏振模式。 对于弯曲波导,VTT采用Euler-band, 用于减小弯曲半径,如下图所示。弯曲波导曲率半径不再是常数,而是角度发生变化。...(图片来自文献2) VTTPDK中还有一个特殊器件,称为TIR mirror, 其作用类似一个平面镜,用于改变光传播方向,其结构如下图所示,通过刻蚀方法,形成一个类型平面镜反射面,实现90°传播方向改变...热光相移器结构如下图所示,在脊形波导某一侧进行p掺杂,形成电阻,作为热源,长度约为50-100um, 其P_pi约为25mW,插损约为0.5dB, 开关相应时间为30us(~30kHz)。...(图片来自文献1) 左图在出光口附近进行刻蚀,形成特定反射,并沉积一层Al,用于加强反射,其耦合损耗为1.8dB。...右图在出光口刻蚀45度(涉及到晶向问题,工艺比前一种复杂),进而可以导入VCSEL发射光,其耦合损耗约为0.5dB。因为该结构基于是反射原理,其对偏振不敏感。

1.8K30

【腾讯云 HAI域探秘】——Stable Diffusion预装环境生成AIGC图片——必会技能【微调】

学术加速测试 现在已经加了一个【学术加速设置】功能,这个可以在对应描述中看到,对部分学术资源平台加速下载,我们可以实验一下下载【中文插件】测试一下。...Euler采样器是最简单、最快速一种选择。它可以在较短时间内生成图像,但可能缺少多样性。如果你对运行时间有严格要求,或者你只需要一个大致结果,那么选择Euler采样器是个不错选择。...Euler a 使用了祖先采样(Ancestral sampling)Euler方法受采样器设置中eta参数影响。Euler a采样器相较于Euler更具多样性,可以以较少步数产生很大变化。...这是根据Seed再次生成效果(看不到多大效果,因为我们没有附加处理): 附加/Extra 这里差异随机种子和随机种子一样,差异强度别多了,一点点调整。 看看0.01强度变化。...使用画笔绘制要微调位置 多生成几次就能看到一个想要结果了 好,到此,美丽小姐姐就呈现出来了,爱你呦。

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Michael Bronstein从代数拓扑学取经,提出了一种新图神经网络计算结构!

图形神经网络(GNNs)通常将其计算图与输入图结构相一致。但是,图是 GNN 正确计算结构?...图之所以无处不在,是因为它们具有离散性和组合性,这使得它们能够表达抽象关系,同时又易于计算。它们受欢迎原因之一是图抽象出几何图形,即节点在空间中位置或边缘是如何弯曲,只留下节点如何连接表示。...特别是,它提供了一种原则性方法演化输入图边缘(即1个单元)特征,这是一大类 GNN 模型没有考虑到问题。 高阶交互 图表根据定义是二元(“成对”),不能表示涉及两个以上对象关系和交互。...在对以高阶相互作用为特征复杂系统进行建模时,这可能是一个问题:例如,化学反应中三种反应物可能同时发生相互作用。在细胞复合体中,这种情况可以通过两个细胞(即“填充”三形)连接反应物编码。...拓扑信息传递可以看作是代数算子(例如边界算子)(非线性)推广。因此,拓扑信息传递表现类似是有必要:我们希望各层输出能够“一致”地响应输入复合物方向变化。换句话说,我们希望我们层是方向等值

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车削中振动产生原因及消除措施

摩擦力具有摩擦速度增加而下降特性,即负摩擦特性。 第二,再生切削时因工件在前一转时振动留下痕迹引起切削厚度周期性变化,从而影响切削力周期变化。...于是Yn比Yn-1超前φ情况,则正好和滞后时情况相反。 第三,振动时,刀尖相对运动轨迹是一个形状和位置都不十分稳定,封闭近似椭圆。...因椭圆轨迹相位差变化变化,从而引起切削面周期性变化,最终引起切削力周期性变化。第四,刀具在切入和退出工件时所遇到金属硬化程度不同,从而使切削力在变化。...当增大刀具前γ可减小Fy力,从而减小振动。当切削深度和进给量不变时,随着主偏角Kγ增大,切削分力Fy减少。因此,适当增大刀具主偏角,可以消除或减小振动。...通常采用消振双前刀如图4,利用第1前面的宽度f控制刀具和切屑接触长度,减小切削力,从而减小振动。第一前可正可负,低速时第一前>0,高速时第一前<0,第一前与第二前之间相差15°。

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Unity基础(17)-四元数与欧拉角与矩阵

Unity中表示旋转有三种方式:四元数,欧拉角,矩阵 一、四元数 1、概念 Quaternion中存放了x,y,z,w四个数据成员,可以用下标进行访问,对应下标分别是0,1,2,3 其实最简单来说...,当然了,第一个参数可以是其他方向变量 3.两个四元素相乘,代表按顺序进行两次旋转 Quaternion rot1=Quaternion.Euler(0,30,0); Quaternion rot2=Quaternion.Euler...,如果将此至于Update中就可以做到不断对准目标 6.创建一个让Z轴正方向和Y轴正方向指向规定方向旋转 Quaternion rot = Quaternion.LookRotation(Vector3...to, float maxDegreesDelta); 以maxDegreesDelta作为角度步长计算从from到[to] 根据旋转轴和旋转角度算出四元数 11.四元数对应三个轴向欧拉角 Quaternion.eulerAngles...方法用于返回从参数from到to插值,且返回值最大角度不超过maxDegreesDelta.当maxDegreesDelta < 0 ,将沿着to到from方向插值计算

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用 Wolfram 语言制作圣诞动画

下面的视频展示了该设计最终效果: 我将通过以下步骤创建动画: 1) 绘制一个具有曲线分支松树,树枝可以平滑地上下左右移动。 2) 在枝条上添加不同颜色装饰物 (彩球,五星) 和蜡烛。...可以直接更改树参数,变成另一棵树。 可以很容易地生成更多树枝,使松树更繁茂。 装饰圣诞树 现在我们制作一些装饰物,把圣诞树装饰得更漂亮。我加了一些闪闪发光球,五星和蜡烛。...如果后来树枝移动了,将计算自然运动(即对应运动方程解)。 五星 现在做五星。由于这种装饰不是旋转对称,所以我允许到它相对于悬挂线有一个方位。 用五星装饰树。...计算装饰物运动 得到枝梢位置 δ 和 τ 方向, 将其作为时间函数进行插值。 计算被模拟为球形摆装饰物运动。...为了使运动有些变化,我使用垂直方向小随机偏差作为装饰物初始条件(模拟随机热空气运动)。 对于在下半场时间范围, 我使用不同振幅 (对应于更响亮音乐) 作为受迫振幅。

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MCM2022A,自行车动力学模型

阻力面积足以计算任何速度和任何环境下阻力。 重要是要注意C d 实际上速度而变化,尽管在小范围速度上将其视为常数通常是可以接受。...然后可以根据自行车速度和逆风分量计算空气速度: v A = v G + v WTan 偏航是自行车路径与自行车上方气流方向之间角度。...计算如下: 偏航= arctan( v WNor / v A ) 在风洞中测量阻力时,应在不同偏航下进行测量。然后可以在测量角度之间进行插值,以确定任何偏航C d A。...降低成本测试涉及记录自行车从某个已知速度减速所需时间,而无需踩踏板、制动或转弯。减速是由阻力引起,允许它们被确定。通过考虑它们如何速度变化可以将减速归因于各个阻力因素。...计算已知功率速度 对于给定输入功率,可以通过重新排列功率方程计算自行车速度。为此,必须首先将取决于速度阻力代入功率方程。不依赖于速度阻力可以继续表示为单独参数。

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机器人动力学建模:机械臂动力学

随着时代发展, 计算机技术得到了突飞猛进进步, 虽然可以利用计算机编程求解出动力学方程组, 但是, 对于求解下一时刻关节角速度需要合适数值积分方法, 而且需要编写程序, 虽然这种方法可以求解出方程解...Newton-Euler 方法是最开始使用动力学建模分析方法, 由于牛顿方程描述了平移刚体所受外力、 质量和质心加速度之间关系, 而欧拉方程描述了旋转刚体所受外力 矩、 加 速度、 速度和.../ R W 方法采用关联矩阵和通路矩阵完成对机器人描述, 动力学建模原理采用 Newton-Euler方法,且根据 D’Alembert 原理建立具有完整约束铰链动力学方程, 并且提出了增广体概念...对于正向动力学方法, 考虑到递推牛顿—欧拉算法( RNEA) 具有很高计算效率, 因此, 可以考虑通过逆向动力学算法求解正向动力学问题, M.Walke等提出 CRBA 算法就是基于上述思想提出...根据实际物理意义可知, 虽然其动力学建模方法各不相同, 但是其计算结果是等价,其主要差别主要体现在计算量、 计算效率和通用性上, 因此在实际选择动力学方法时, 应该根据具体情况和要求选择相应动力学算法

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Michael Bronstein从代数拓扑学取经,提出了一种新图神经网络计算结构!

但是,图是 GNN 正确计算结构?最近一系列论文挑战了这一假设,用来自代数拓扑学领域更普遍对象取代了图,这提供了多种理论和计算优势。...图之所以无处不在,是因为它们具有离散性和组合性,这使得它们能够表达抽象关系,同时又易于计算。它们受欢迎原因之一是图抽象出几何图形,即节点在空间中位置或边缘是如何弯曲,只留下节点如何连接表示。...特别是,它提供了一种原则性方法演化输入图边缘(即1个单元)特征,这是一大类 GNN 模型没有考虑到问题。 高阶交互 图表根据定义是二元(“成对”),不能表示涉及两个以上对象关系和交互。...在对以高阶相互作用为特征复杂系统进行建模时,这可能是一个问题:例如,化学反应中三种反应物可能同时发生相互作用。在细胞复合体中,这种情况可以通过两个细胞(即“填充”三形)连接反应物编码。...拓扑信息传递可以看作是代数算子(例如边界算子)(非线性)推广。因此,拓扑信息传递表现类似是有必要:我们希望各层输出能够“一致”地响应输入复合物方向变化。换句话说,我们希望我们层是方向等值

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Science 机器人特刊封面报道:像蝙蝠一样飞行新型机器人

再加上每个翼上有九个关节,使得机器人可以调节腿运动,这有助于它通过使尾巴薄膜变形实现方向控制。这些部件都有复杂算法进行协调,使得机器人可以如同蝙蝠一般飞行,包括倾斜盘旋和俯冲。...再加上每个翼上有九个关节,使得机器人可以调节腿运动,这有助于它通过使尾巴薄膜变形实现方向控制。这些部件都有复杂算法进行协调,使得机器人可以如同蝙蝠一般飞行,包括倾斜盘旋和俯冲。...首先,蝙蝠飞行机制中主自由度(dominant degrees of freedom,DOF)通过一系列机械约束方法识别并结合到B2设计中。...(A)B2是独立且能够自我维持;它有一个机载计算机和几个传感器使其在环境中实现自主导航。(B)动态模量分析。(C)定制硅基薄膜和嵌入式碳纤维。 ? 图3:B2机制和电子结构概述。...图5:8次飞行试验欧拉角度(Euler angles)roll qx,pitch qy 和 yaw qz 飞行时间变化。 ? 图6:臂关节角度随时间变化。 ? 图7:腿关节角度随时间变化

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【双足机器人(3)】3D线性倒立摆Python仿真(附代码)

面积速度 是指单位时间内质心和原点连接线所扫过面积,在直角坐标系中可以由下式计算: 由此可得三维线性倒立摆面积速度时间变化率: ?...沿新坐标轴 轨道能量为: ? 这一能量转动变化,当坐标系 轴或 轴与轨迹对称轴一致时, 取得最大值。...我们理解一下这个算法: 理论上,如果我们给定了倒立摆初始状态 和支撑阶段持续时间 ,那么我们就可以根据倒立摆动力学解析方程式计算得到在当前支撑时间结束时刻 处倒立摆终止状态 ,它在支撑阶段结束后就应该是这个状态...在二维情况下,我们可以根据切换以后我们期望倒立摆运动状态计算得到,也就是切换以后下一个倒立摆支撑周期轨道能量。...当然,如果参考二维线性倒立摆情况,我们可以结合当前轨道能量和给定期望 方向上轨道能量计算下一步落脚点 。

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