matlab 四元数运算
时间: 2025-01-25 08:30:23 浏览: 31
特殊欧氏群
特殊欧氏群 SE(n),通常用于描述 n 维空间中的刚体运动,由旋转和平移组成。对于三维空间而言,SE(3) 描述的是物体在三维空间内的位置和姿态变化。
MATLAB 中的四元数运算
为了帮助理解如何在 MATLAB 中执行四元数操作,下面提供了一个简单的指南以及一些基本的例子来展示创建、转换及应用四元数的方法:
创建四元数对象
MATLAB 提供了 quaternion
类型可以直接用来定义四元数变量。可以通过指定实部和虚部分量的方式初始化一个四元数实例。
quat = quaternion([w, x, y, z]) % w 是实部;x,y,z 分别代表 i,j,k 的系数
基本属性与方法
共轭:获取给定四元数的共轭形式。
conjQuat = conj(quat);
范数:计算四元数的模长(或称为绝对值)。
normValue = norm(quat);
逆:求解四元数的逆。
invQuat = quat';
进行四元数间的乘法
当处理两个四元数相乘时,只需使用标准的星号(*)运算符即可完成此过程[^1]。
resultQuat = quatA * quatB;
将角度轴表示转成四元数
如果已知某个旋转变换的角度及其对应的旋转轴,则可通过如下方式将其转化为相应的四元数表达形式。
angleAxisToQuaternion(theta,r)
% theta 表示绕 r 轴旋转的角度大小 (弧度制),r=[rx ry rz]' 形式的单位向量.
使用 help 查找更多信息
利用 MATLAB 自带的帮助功能可以快速定位到有关四元数的具体文档页面,在那里能够找到更多详细的说明和支持材料。
help quaternion; % 获取关于 quaternion 对象的帮助信息
doc quaternion; % 打开官方文档查看更详尽的内容介绍
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