Jump to content

    

I_N_P

Новичок
  • Content Count

    4
  • Joined

  • Last visited

Community Reputation

0 Обычный
  1. gimbal lock - оно актуально только тогда, когда вращающие моменты приложены к внутреннему телу. я повернул внутреннюю рамку/карту на 90 по тангажу и потерял ось вращения в кардане для вращения вокруг нормальной оси тела (ССК). Да собственно при любом повороте по любой оси на 90 я теряю одну свободу. Чисто теоретически эту точку можно проскакивать и не делать никаких эволюций при любом угле =90. А если задача такая? Выдерживать 90 и совершать эволюции по другим осям? И с pi/2 вопрос (пусть пока будет нужна 4 рамка), это только для случая, когда все рамки в одной плоскости в начальном варианте?
  2. pi/2 появляется только потому что начальное условие - все рамки в одной плоскости (как на картинке)? Т.е. если изначально плоскость a4-a3 сделать вертикальной, то pi/2 не нужен? Т.е. мы реализуем угол тангажа (угол места) 4ой рамкой? Вот этот момент будут нужными углами соответствующих моторов. А мотор a2 устанавливаете в pi/2. Здесь pi/2 для a2 относительно чего? Плоскость a1-a2 должна стать вертикальной? Или это лишнее, если рамки разведены изначально на pi/2?
  3. Гироскопа нет.Конечная цель - в кардане воспроизвести движение/положение объекта, управление которым задается независимо через угловые скорости по осям ССК. DCM - это direction cosine matrix?
  4. Добрый день. Попробую уточнить задачу. У нас есть некое тело, пусть будет пластиковая кредиткарта. Закрашенный прямоугольник в рисунке Михаила. Эта карта свободно падает куда то откуда то, произвольно вращаясь. Поступательное движение забываем, не интересно. Остается вращение по трем осям. Дальше, условно, моделируем движение этой карты. Мы знаем в каждый момент времени угловые скорости по трем осям связанной системы координат карты (ССК). Т.е. через матрицу поворота, кватернионы мы можем вычислить пространственное положение карты в земной системе координат. Теперь мы эту карту помещаем в карданов подвес. И вот этим карданом и надо воспроизвести произвольное положение карты и произвольные вращения в пространстве. Что мы имеем . По рисунку. Продольная ось карты, она же ось вращения по углу наклона. В начальном состоянии (по рисунку) угол наклона карты мы можем реализовать двумя способами. 1. Повернуть карту внутри второй рамки. 2. Повернуть всю конструкцию внутри четвертой рамки. В начальном состоянии (по рисунку) в принципе отсутствует ось вращения карты по азимуту. Об этом позже. И так же можем реализовать вращение вокруг поперечной оси карты (в начальном положении) т.е. изменять угол места через вращение второй рамки внутри, либо через вращение всей конструкции на оси четвертой(внешней) рамки. Если мы реализуем вращение карты вокруг продольной оси ССК первым способом, то поперечная ось ССК отклоняется от осей вращения второй и четвертой рамок и мы теряем степень свободы. Второй способ (вращение третьей рамки) сохранит соосность поперечной оси ССК карты с осью вращения второй рамки. Теперь нам нужна третья ось вращения. ОК. Поворачиваем внешнюю рамку (и связанную с ней третью рамку) на 90 градусов. В начальном состоянии ось вращения третьей рамки совпадет с нормальной осью ССК карты, обеспечивая вращение по азимуту. Но. Любое отклонение карты по продольной и поперечной осям уводит нормальную ось ССК от оси вращения, т.е. мы теряем возможность чистого вращения вокруг нормальной оси карты, остается возможность вращения вокруг земной нормальной оси, но это не соответствует модели движения/падения карты. А задача по прежнему - обеспечить вращение и положение, в следствии вращения, в любой момент времени в любом направлении ССК. Ко всему прочему еще постоянно добавляется механический gimble lock по какой-нибудь из осей вращения. В ориентации на рисунке только вращение вокруг продольной оси карты реализуется абсолютно и не требует каких либо ухищрений, поскольку ось карты жестко связана с осью вращения. Остальные оси карты ССК постоянно отклоняются от осей вращения. А реализовывать вращение необходимо относительно именно ССК. Т.е. нужен алгоритм пересчета поворота всех рамок кардана для обеспечения вращения карты в ССК.