Системы координат для нереальной симуляции Engine в UAV Toolbox

UAV Toolbox позволяет вам симулировать свои ведущие алгоритмы в виртуальной среде, которая использует Нереальный Engine® от Epic Games®. В общем случае системы координат, используемые в этой среде, следуют соглашениям, описанным в Системах координат для Моделирования (Aerospace Toolbox). Однако при симуляции в этой среде, важно знать о конкретных различиях и деталях реализации систем координат.

UAV Toolbox использует эти системы координат, чтобы вычислить динамику аппарата и объекты положения в Нереальной среде визуализации Engine.

Среда

Описание

Системы координат

Динамика аппарата UAV в Simulink®

Правило правой руки устанавливает последовательность X-Y-Z, и вращение осей координат раньше вычисляло динамику аппарата. Интерфейс UAV Toolbox к Нереальной среде симуляции Engine использует предназначенные для правой руки (RH) системы Декартовой координаты:

  • Зафиксированный землей (инерционный)

  • Транспортное средство

Зафиксированная землей (инерционная) система координат

Тело (неинерционная) система координат

Нереальная визуализация Engine

Чтобы расположить объекты и запросить Нереальную среду визуализации Engine, UAV Toolbox использует систему мировой координаты.

Нереальная система мировой координаты Engine

Зафиксированная землей (инерционная) система координат

Зафиксированная землей система координат (XE, YE, ЗЕ) оси фиксируется в инерционной системе координат. Инерционная система координат имеет нулевое линейное и угловое ускорение и нулевую скорость вращения. В ньютоновой физике земля является инерционной ссылкой.

ОсьОписание
XE

Ось XE находится в прямом направлении транспортного средства.

XE и оси YE параллельны наземной плоскости. Наземная плоскость является горизонтальной плоскостью, нормальной к гравитационному вектору.

ВЫ
ЗЕ

В ориентации Z-up положительная ось ZE указывает вверх.

В ориентации Z-down положительная ось ZE указывает вниз.

Тело (неинерционная) система координат

Моделирование самолета и космического корабля является самым простым, если вы используете систему координат, зафиксированную в самом теле. В случае самолета прямое направление изменяется присутствием ветра, и движение ремесла через воздух различное как его движение относительно земли. Неинерционная система координат тела фиксируется и в источнике и в ориентации к движущемуся ремеслу. Ремесло принято, чтобы быть твердым. Ориентация осей координат тела фиксируется в форме тела.

  • x- ось указывает через нос ремесла.

  • y- ось указывает справа от x- ось (стоящий в направлении пилота представления), перпендикуляр к xось.

  • z- ось указывает вниз через нижнюю часть ремесла, перпендикуляра к xY плоскость и удовлетворение правилу RH.

Поступательные степени свободы

Переводы заданы путем прохождения этих осей расстояниями xY, и z от источника.

Вращательные степени свободы

Вращения заданы Углами Эйлера PQR или Φ, Θ, Ψ. Они

  • P или Φ: Перекатывайтесь xось

  • Q или Θ: Сделайте подачу о yось

  • R или Ψ: Отклоняйтесь от курса о zось

Если в противном случае не задано, по умолчанию программное обеспечение использует порядок вращения ZYX для Углов Эйлера.

Нереальная система мировой координаты Engine

Нереальная среда Engine использует систему мировой координаты с осями, которые фиксируются в инерционной системе координат.

ОсьОписание
X

Передайте направление транспортного средства

Крен — вращение, Выполненное правой рукой, вокруг Оси X

Y

Расширяет справа от транспортного средства, параллельного наземной плоскости

Тангаж — вращение, Выполненное правой рукой, вокруг Оси Y

Z

Расширяет вверх

Рыскание — вращение, Выполненное левой рукой, вокруг оси Z

Смотрите также

|

Похожие темы