常用坐标系及坐标系之间的变换

2023-05-16

坐标系统:有哪些坐标系,他们之间的变换矩阵是怎样的?(主要是3个坐标系3个角

地理坐标系(n

坐标系原点On取为飞行器质心。Xn轴向指向北,Yn轴正向指向天,Zn轴正向指向东。

简单地说:XYZ就是北天东

地理坐标系相对于地球坐标系的关系就是飞行器的地理位置,即经度λ和纬度L

载(弹)体坐标系(b系)

载(弹)体坐标系的原点0为载体(导弹)质心。ox轴为载(弹)体外壳对称轴(纵轴),指向导弹头部。定义发射瞬时的射击为导弹的主对称面,oy轴在导弹主对称面内垂直于ox轴(竖轴也叫立轴)。oz(横轴)垂直于主对称面,顺着发射方向看过去,指向右方。oy轴指向使得弹体坐标系成为右手直角坐标系的方向。

坐标系原点Ob为飞行器质心,Xb轴沿载体纵轴方向,Yb轴沿载体竖轴方向,Zb轴沿载体侧轴方向。

简单地说:X是导弹飞行方向,Z指向右翼Y是右手坐标系而成(即指向天)

PS:右手坐标系就是大拇指指向Z,手指弯曲方向从X到Y是90°。

载体坐标系相对于地理坐标系的关系就是载体的姿态。

速度坐标系

导弹质心为原点O.OXc轴沿导弹质心的运动方向,指向前为正;OYc轴在导弹的纵向对称的平面内,与OXc垂直,向上为正;OZc轴与OXcOYc平面垂直,方向按右手直角坐标系法则确定。

简单地说:与弹上坐标系一样

其他的一些坐标系

1世界坐标系(W-BLH)

W为原点,B为经度,L为纬度,H为海拔高度

2、飞行器固联的下视相机的像空坐标系

飞行器固联的下视相机的像空坐标系O_UVZ的原点O为相机光心,也为飞行器的质心。相机光轴与OZ轴重合,OZ轴正向与飞行器竖轴重合并由机底指向机顶。OV轴正向与飞行器纵轴重合并由机头指向机尾,OV轴与OY轴重合,但OV轴正向与OY轴正向相反。OU轴正向与飞行器纵轴垂直并由右机翼指向左机翼,OU轴与OX轴重合,但OU轴正向与OX轴正向相反。

3、飞行器拍摄照片时的像平面坐标系

飞行器拍摄照片时的像平面坐标系C_HW的原点C为图像的左上角起始角点。CW轴正向为照片的列增加方向,CW轴正向平行于OV轴, 并与飞行器纵轴平行且由机头指向机尾。CH轴正向为照片的行增加方向,CH轴正向平行于OU轴,并与飞行器纵轴垂直且由右机翼指向左机翼。

三个重要角度

导弹的姿态有三种情况:绕x(沿轨道前进的切线方向)旋转的姿态角,称之为滚动;绕y(垂直于轨道面)旋转的姿态角,称俯仰;绕z(垂直于0-xy)旋转的姿态角,称航偏。

俯仰角pitch

机体坐标系X轴与水平面的夹角。当X轴的正半轴位于过坐标原点的水平面之上时,俯仰角为正,按习惯,俯仰角θ的范围为:-π/2≤θ≤π/2(简言之:上为正下为负)

俯仰角=攻角+弹道倾角(理解下图即可)


航偏角yaw

导弹纵轴在水平面上投影与地面坐标系Ax轴(在水平面上,指向目标为正)之间的夹角,由Ax轴逆时针转至导弹导弹纵轴的投影线时,偏航角为正,反之为负(图中的偏航角为正)。(简言之:左为正右为负)


侧滚角roll(又称横滚角、转滚角)

目标物体所在平面上,与艏艉线垂直的线与其在水平面的投影间的夹角。

侧滑角(AOS, angle of sideslip)

导弹的轴线与导弹的飞行速度方向在水平面内的夹角。

侧滑角是速度矢量V与导弹纵向对称平面之间的夹角,是速度坐标系与弹体坐标系之间的关系;而偏航角是导弹纵轴在水平面上投影与地面坐标系Ax轴(在水平面上,指向目标为正)之间的夹角,是地面坐标系与弹体坐标系之间的角度关系。(与航偏角区分)


坐标系之间的主要变换

1、两个矢量坐标系之间的变换





2、平面坐标系各轴间的转换

如下图所示,矢量r,在两个原点重合的坐标系中分量分别为(xp,yp)(xq,yq),α为qp的旋转角,则有


3、三维坐标系各轴间的转换

        其中转转矩阵

Ps:以下两个矩阵互为逆矩阵


本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

常用坐标系及坐标系之间的变换 的相关文章

  • C语言结构体详解 (2) 结构体内存对齐,默认对齐数

    前言 上次 xff0c 我讲到了关于结构体的基本使用 xff0c 大家若感兴趣的话看一看我之前写的一篇结构体博客 xff0c 里面记载了我对于结构体的创建 初始化 嵌套结构体 结构体的访问访问方式和结构体传参方式等知识的见解 xff0c C
  • C语言——十进制转换十六进制

    请编写程序 xff0c 输入十进制数 xff0c 输出对应的十六进制数 输入格式 十进制非负整数 输出格式 对应的十六进制非负整数 要求 xff1a 十六进制数中的字母均为大写形式 输入样哩 5050 输出样例 13BA 代码输入 xff1
  • 如何编写头文件及使用Makefile

    头文件中应该写什么 xff1a 头文件可能会被任意源文件包含 xff0c 意味着头文件中的内容可能会在多个目标文件中存在 xff0c 要保证合并时不要冲突 重点 xff1a 头文件只编写声明语句 xff0c 不能有定义语句 全局变量声明 函
  • 剖析Linux内存中的/proc/meminfo参数

    PROC MEMINFO之谜 proc meminfo是了解Linux系统内存使用状况的主要接口 xff0c 我们最常用的 free vmstat 等命令就是通过它获取数据的 xff0c proc meminfo所包含的信息比 free 等
  • 看完秒懂:Linux DMA mapping机制分析

    说明 xff1a Kernel版本 xff1a 4 14ARM64处理器 xff0c Contex A53 xff0c 双核使用工具 xff1a Source Insight 3 5 xff0c Visio 1 概述 DMA xff08 D
  • linux网络编程-多进程实现TCP并发服务器

    服务端流程步骤 socket函数创建监听套接字lfd bind函数将监听套接字绑定ip和端口 listen函数设置服务器为被动监听状态 xff0c 同时创建一条未完成连接队列 xff08 没走完tcp三次握手流程的连接 xff09 xff0
  • Linux内核中断下半部工作队列(work queue)

    工作队列work queue 工作队列 xff08 work queue xff09 是中断下半部的一种实现机制 xff0c 主要用于耗时任务处理 xff0c 由内核线程代表进程执行 工作队列运行于进程上下文 xff0c 因此允许阻塞 运行
  • 手把手带你部署Ceph集群

    前言 xff1a Ceph作为开源的分布式文件系统 xff0c 可以轻松地将存储容量扩展到PB以上并拥有不错的性能 Ceph提供对象存储 块存储和文件系统三种存储方式 xff0c 如果不想花时间安装ceph xff0c 可以通过ceph d
  • Linux 内核安全增强—— stack canary

    一 背景知识 aarch64的函数栈 1 栈生长方向与push pop操作 栈是一种运算受限的线性表 入栈的一端为栈顶 xff0c 另一端则为栈底 其生长方向和操作顺序理论上没有限定 而在aarch64平台上 栈是向低地址方向增长的 STA
  • Linux下Makefile的简单编写与使用

    Makefile 一个工程文件中的源文件可能有很多 xff0c 并且不同的功能 模块等都放在不同的目录中 xff0c 常规的编译已经不能高效化的处理这样的问题 xff0c 而Makefile就是为解决这一问题而来 Makefile一旦写好
  • STM32 USART 串口DMA收发注意事项

    正常情况这里不介绍 目录 1 低波特率情况 xff0c 接收信号可能会出现干扰 2 波特率300时 xff0c DMA接收无法工作 3 波特率1200时DMA发送 4 具体现象如下 环境 xff1a 主频72M STM32F103C8 注意
  • STM32学习笔记———几种简单传感器的数据读取

    引言 传感器正如计算机的眼睛 从广义上讲 xff0c 传感器就是一种能感知外界信息 xff0c 并将这些信息按照一定规律转换成可用的电信号或其他形式的输出信号的装置 xff0c 达到对信息的存储 xff0c 传输 xff0c 控制的目的 本
  • 基于STM32F103C8T6的USART1串口的中断接收

    一 串口介绍 二 项目所需硬件 1 USB转串口模块 三 项目代码 一 串口介绍 USART Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter 通用同步 异步串行接收 发送器 U
  • 第5讲—寄存器编程

    编程方式两种 xff0c 一种是寄存器编程 xff0c 一种是函数库编程 什么是寄存器 stm32芯片 61 ARM内核生产Cortex内核 43 st公司 xff08 在内核基础上 xff09 开发stm32 寄存器是用来地址操作的 寄存
  • C语言运行HTTP代码示例

    include lt iostream gt include lt algorithm gt include lt cstring gt include 34 curl curl h 34 usingnamespace std static
  • 在Linux上实现HTTP请求

    在Linux上实现HTTP请求是一种非常有用的技能 xff0c 有时候我们需要从Web服务器获取数据 xff0c 而不是使用浏览器发起网络调用 HTTP是一种常用的网络协议 xff0c 可以用于在Linux上实现HTTP请求 要在Linux
  • Linux下设置堆栈系统参数

    Linux系统下有几个与堆栈相关的系统参数 xff1a 1 ulimit s xff1a 此参数用于限制进程的堆栈大小 可以使用该命令来查看和更改进程的堆栈大小限制 2 proc sys kernel stack protect xff1a
  • Leetcode每日一题——“消失的数字”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天 xff0c 小雅兰又开新专栏了 xff0c 以后会在Leetcode上面进行刷题 xff0c 尽量每天写一道 xff0c 请大家监督我 xff01 xff01 xff01 好啦 xff0c 让
  • Leetcode每日一题——“轮转数组”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天 xff0c 小雅兰的内容是轮转数组 xff0c 下面 xff0c 让我们进入轮转数组的世界吧 小雅兰之前其实就已经写过了字符串旋转的问题了 xff1a C语言刷题 xff08 7 xff09
  • Python一行命令搭建HTTP服务器并外网访问【内网穿透】

    文章目录 1 前言2 本地http服务器搭建2 1 Python的安装和设置2 2 Python服务器设置和测试 3 cpolar的安装和注册3 1 Cpolar云端设置3 2 Cpolar本地设置 4 公网访问测试5 结语 转载自远程内网

随机推荐

  • 顺序表(更新版)——“数据结构与算法”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天小雅兰又来更新新专栏啦 xff0c 其实之前我就已经写过了顺序表的内容 xff0c 只是之前的内容不是最新版的顺序表 xff0c 现在 xff0c 我来更新一下最新版的顺序表 xff0c 下面
  • Leetcode每日一题——“移除元素”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 小雅兰又来啦 xff0c 今天 xff0c 小雅兰的内容是移除元素 xff0c 下面 xff0c 让我们进入Leetcode的世界吧 说明 为什么返回数值是整数 xff0c 但输出的答案是数组呢 请
  • Leetcode每日一题——“回文数”

    各位CSDN的uu们 xff0c 你们好呀 xff0c 今天小雅兰又来刷力扣啦 xff0c 今天的题目是回文数 xff0c 下面 xff0c 让我们进入回文数的世界吧 示例 1 xff1a 输入 xff1a x 61 121 输出 xff1
  • 【社区图书馆】《新程序员005:开源深度指南 & 新金融背后的科技力量》

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天 xff0c 小雅兰来给大家推荐一本书 xff0c 此书的书名为新程序员005 xff1a 开源深度指南 amp 新金融背后的科技力量 xff0c 为什么小雅兰今天要给大家推荐这样一本书呢 xf
  • Nodejs快速搭建简单的HTTP服务器,并发布公网远程访问

    文章目录 前言1 安装Node js环境2 创建node js服务3 访问node js 服务4 内网穿透4 1 安装配置cpolar内网穿透4 2 创建隧道映射本地端口 5 固定公网地址 转载自内网穿透工具的文章 xff1a 使用Node
  • Leetcode每日一题——“合并两个有序数组”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 又到小雅兰的愉快题解时候啦 xff0c 今天 xff0c 我们的题目内容是合并两个有序数组 xff0c 下面 xff0c 让我们进入合并两个有序数组的世界吧 示例 1 xff1a 输入 xff1a
  • Leetcode每日一题——“链表的中间结点”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天 xff0c 小雅兰愉快的刷题内容是链表的中间结点 嘿嘿 xff0c 小雅兰的单链表还在偷懒ing xff0c 一直没有更新 xff0c 最近应该会更新出来 下面 xff0c 就让我们进入链表的
  • VRPN-体验

    VRPN简介 VRPN提供封装在库里的一套类 xff0c 在VR系统中 xff0c 用来为应用程序和物理外设提供网络传输接口 详细点击这里 VRPN源码获取 git clone https github com vrpn vrpn git
  • 单链表——“数据结构与算法”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天 xff0c 小雅兰的内容终于是我们心心念念的单链表啦 xff0c 这一块呢 xff0c 是一个很重要的部分 xff0c 也是一个对目前的我来说 xff0c 比较困难的部分 xff0c 下面 x
  • springboot服务端接口外网远程调试,并实现HTTP服务监听【内网穿透】

    文章目录 前言1 本地环境搭建1 1 环境参数1 2 搭建springboot服务项目 2 内网穿透2 1 安装配置cpolar内网穿透2 1 1 windows系统2 1 2 linux系统 2 2 创建隧道映射本地端口2 3 测试公网地
  • MCSM面板一键搭建我的世界服务器-外网远程联机【内网穿透】

    文章目录 前言1 Mcsmanager安装2 创建Minecraft服务器3 本地测试联机4 内网穿透4 1 安装cpolar内网穿透4 2 创建隧道映射内网端口 5 远程联机测试6 配置固定远程联机端口地址6 1 保留一个固定TCP地址6
  • 初识MySQL数据库——“MySQL数据库”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 小雅兰好久没有更文啦 xff0c 确实是心有余而力不足 xff0c 最近学习的内容太难了 xff0c 这篇博客又是小雅兰的新专栏啦 xff0c 主要介绍的是一些MySQL数据库的知识点 xff0c
  • Windows10本地搭建网站教程【内网穿透】

    文章目录 概述1 搭建一个静态Web站点2 本地浏览测试站点是否正常3 本地站点发布公网可访问3 1 安装cpolar内网穿透3 2 创建隧道映射公网地址3 3 获取公网URL地址 4 公网远程访问内网web站点5 配置固定二级子域名5 1
  • MySQL环境搭建——“MySQL数据库”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 小雅兰又来啦 xff0c 好久没有更文啦 xff0c 今天继续 xff01 xff01 xff01 今天小雅兰的内容是MySQL环境搭建 xff0c 下面 xff0c 让我们进入MySQL数据库的世
  • 在树莓派上搭建WordPress博客网站【内网穿透】

    文章目录 概述安装 PHP安装MySQL数据库安装 Wordpress设置您的 WordPress 数据库设置 MySQL MariaDB创建 WordPress 数据库 WordPress configuration将WordPress站
  • 双链表——“数据结构与算法”

    各位CSDN的uu们你们好呀 xff0c 今天 xff0c 小雅兰又回来了 xff0c 到了好久没有更新的数据结构与算法专栏 xff0c 最近确实发现自己有很多不足 xff0c 需要学习的内容也有很多 xff0c 所以之后更新文章可能不会像
  • Windows在外远程桌面控制macOS【macOS自带VNC远程】

    文章目录 前言1 测试局域网内远程控制1 1 macOS打开屏幕共享1 2 测试局域网内VNC远程控制 2 测试公网远程控制2 1 macOS安装配置cpolar内网穿透2 2 创建tcp隧道 xff0c 指向5900端口 3 测试公网远程
  • 初学正点原子Ministm32板串口实验

    本章将实现如下功能 xff1a STM32 通过串口和上位机的对话 xff0c STM32 在收到上位机发过来的字符串后 xff0c 原原本本的返回给上位机 本章分为如下几个小节 xff1a 1 STM32串口简介 2 硬件设计 3 软件设
  • Qt网络通信实战(聊天室小项目TCP实现)

    一 UDP与TCP的区别 用一个表格来显示这两者的区别 比较项TCPUDP是否连接面向连接无连接传输是否可靠可靠不可靠流量控制提供不提供工作方式全双工可以是全双工应用场合大量数据少量数据速度慢 快 我们这里采用TCP 当有新的连接出现时就会
  • 常用坐标系及坐标系之间的变换

    坐标系统 xff1a 有哪些坐标系 xff0c 他们之间的变换矩阵是怎样的 xff1f xff08 主要是3个坐标系 3 个角 xff09 地理坐标系 xff08 n系 xff09 坐标系原点On取为飞行器质心 Xn轴向指向北 xff0c