将旋转矩阵转化为角度形式
时间: 2023-08-11 07:06:32 浏览: 193
将旋转矩阵转化为对应的欧拉角或旋转向量可以表示旋转的方向和角度。下面我们以将旋转矩阵转化为欧拉角为例进行说明。
将旋转矩阵转化为欧拉角可以使用`scipy`库中的`Rotation`模块中的`from_matrix`方法。具体的实现方法如下所示:
```python
import numpy as np
from scipy.spatial.transform import Rotation
# 构造一个3x3的旋转矩阵
rot_matrix = np.array([[0.866, -0.5, 0], [0.5, 0.866, 0], [0, 0, 1]])
# 将旋转矩阵转化为欧拉角
r = Rotation.from_matrix(rot_matrix)
euler_angles = r.as_euler('xyz', degrees=True)
print("旋转矩阵:\n", rot_matrix)
print("欧拉角:", euler_angles)
```
在上述代码中,我们首先构造了一个3x3的旋转矩阵`rot_matrix`,然后使用`Rotation`模块中的`from_matrix`方法将旋转矩阵转化为旋转对象`r`,最后使用`as_euler`方法将旋转对象转化为欧拉角,并将其保存在`euler_angles`变量中。其中,`'xyz'`表示旋转矩阵的旋转顺序为绕x、y、z轴旋转,`degrees=True`表示将角度制转化为弧度制。最后,我们输出了旋转矩阵和对应的欧拉角。
需要注意的是,将旋转矩阵转化为欧拉角时存在歧义,即一个旋转矩阵可以对应多组欧拉角,因此需要指定旋转的顺序来避免歧义。
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