Кинематика и динамика твердого тела. Амелькин Н.И. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

24
Μ
Μ
Ι
В соответствии с формулой (2.13) и рис. 5 отображение
получается из в результате обратного поворота из
базиса
в базис
Ο
Ι
Соотношение (2.13) представляет
собой искомую формулу преобразования компонент
неизменного кватерниона при замене базиса, поскольку в
результате проектирования на базис
оно определяет
связь между компонентами
k
µ
кватерниона
Μ
в базисе
и его компонентами
k
µ
в базисе . Заметим, что
компоненты кватерниона в разных базисах связаны
обратным преобразованием по отношению к преобразованию
базисов.
Ι
Ι
Ι
Ο
Ο
Рис. 5 Рис. 6
Λ
~
Ν
Ι
Λ
Μ
Λ
~
Ε
Ο
.
Ο
Ι
Ο
Ι
Ι
Ο
Формулы сложения поворотов.
Пусть кватернион
Λ
задает поворот из базиса в базис
, а кватернион
Μ
поворот из базиса в базис
ΟΕ
(рис. 6). Для нахождения кватерниона
Ν
результирующего поворота из базиса
в базис
ΟΕ
используем форму ы 2.5), в сил которых имеем
Ο
Ι
Ι
Ο
Ι
Ο
Ο
Ι
л ( у
;
~
;
~
3. 2, 1,=
==
kieii
kkkk
ΜΜΛΛ
Отсюда получаем
              ~
   Ι          Λ                 Ι
         µ′          Ι′              Ν       Ι′
               ~
              Λ                     Λ
                     µ                   Μ
                                                   Ε

   Ο                            Ο
         Рис. 5                     Рис. 6
   В соответствии с формулой (2.13) и рис. 5 отображение
Μ ′ получается из Μ в результате обратного поворота из
базиса ΟΙ ′ в базис ΟΙ . Соотношение (2.13) представляет
собой искомую формулу преобразования компонент
неизменного кватерниона при замене базиса, поскольку в
результате проектирования на базис ΟΙ оно определяет
связь между компонентами µ k кватерниона Μ в базисе ΟΙ
и его компонентами µ k′ в базисе ΟΙ ′. Заметим, что
компоненты кватерниона в разных базисах связаны
обратным преобразованием по отношению к преобразованию
базисов.
   Формулы сложения поворотов.
   Пусть кватернион Λ задает поворот из базиса ΟΙ в базис
ΟΙ ′ , а кватернион Μ – поворот из базиса ΟΙ ′ в базис
ΟΕ (рис. 6). Для нахождения кватерниона               Ν
результирующего поворота из базиса ΟΙ в базис ΟΕ
используем формулы (2.5), в силу которых имеем
              ~              ~
   ik′ = Λ ik Λ ; ek = Μ ik′ Μ ; k = 1, 2, 3.
Отсюда получаем


                           24