如何将欧拉角和四元数相互转换？

欧拉角和四元数是描述物体在三维空间中旋转的两种方式。将欧拉角和四元数相互转换可以方便地在两种方式之间进行转换。下面是两种Python代码实现欧拉角和四元数相互转换的方法：

1. 将欧拉角转换为四元数

import numpy as np
from scipy.spatial.transform import Rotation as R

# 定义欧拉角
phi, theta, psi = 0.1, 0.2, 0.3

# 将欧拉角转换为旋转矩阵
r = R.from_euler('xyz', [phi, theta, psi], degrees=False)
rot_matrix = r.as_matrix()

# 将旋转矩阵转换为四元数
quat = R.from_matrix(rot_matrix).as_quat()

print("欧拉角为：", [phi, theta, psi])
print("转换后的四元数为：", quat)

2. 将四元数转换为欧拉角

import numpy as np
from scipy.spatial.transform import Rotation as R

# 定义四元数
quat = np.array([0.9437, 0.1277j, -0.1449j, 0.2685j])

# 将四元数转换为旋转矩阵
rot_matrix = R.from_quat(quat).as_matrix()

# 将旋转矩阵转换为欧拉角
r = R.from_matrix(rot_matrix)
phi, theta, psi = r.as_euler('xyz', degrees=False)

print("四元数为：", quat)
print("转换后的欧拉角为：", [phi, theta, psi])