1.3.4 刚体状态的表达
刚体的状态由建立在刚体上的坐标系来表示,坐标系原点常建立在重心上。而刚体状态的变化,由坐标系的移动与旋转变化来表示(见图1.21)。
移动:由机体坐标系{B}的原点位置判定。

旋转:由机体坐标系{B}的姿态判定。

图1.21 刚体状态表达

为了便于连续运算,通过一个特殊形式的齐次变换,将移动和旋转整合起来。

即为齐次变换矩阵。
齐次变换矩阵
有三种用法:
1)描述一个坐标系相对于另一个坐标系的空间状态[见图1.22(a)]。

2)对于一个点P,由其在坐标系{B}中的表达转换到坐标系{A}中的表达[见图1.22(b)]。

3)将点P 在同一坐标系中进行移动和转动[见图1.22(c)]。


图1.22 齐次变换矩阵