写出一个写出一个算法(可用python的形式)来求解一个已知旋转矩阵的X-Y-X固定角(参见附录B)。
时间: 2024-09-21 12:07:56 浏览: 38
原理详解_三点解算两个坐标系之间的旋转矩阵和平移向量
为了解决这个问题,我们首先需要理解给定的旋转矩阵表示的是一个绕着X、Y轴交替旋转的角度。假设我们有一个3x3的旋转矩阵`R`,它是由两个90度的旋转组成,每个旋转分别围绕X轴和Y轴,总共形成一个180度的旋转。我们可以将其分解为两部分:先绕X轴旋转,然后绕Y轴旋转。
```python
import numpy as np
def rotate_matrix_around_XY(X, angle):
# 第一次旋转:绕X轴旋转
X_rot_X = np.array([[1, 0, 0], [0, np.cos(angle), -np.sin(angle)], [0, np.sin(angle), np.cos(angle)]])
# 第二次旋转:绕Y轴旋转
X_rot_Y = np.array([[np.cos(angle), 0, np.sin(angle)], [0, 1, 0], [-np.sin(angle), 0, np.cos(angle)]])
# 合并两次旋转
return X_rot_Y @ X_rot_X
# 假设我们要旋转一个二维坐标系的点矩阵X
X = np.random.rand(3, 3) # 生成一个随机的3x3矩阵作为输入
angle = np.pi / 2 # 固定的180度旋转角度
rotated_matrix = rotate_matrix_around_XY(X, angle)
```
这个函数接受一个二维数组`X`作为输入,表示原始的位置矩阵,并返回经过旋转后的矩阵。如果你想要确认旋转是否正确,可以取一些特定的初始位置,应用旋转后再检查它们是否按预期移动。
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