Exponenta Banner

Rigid Transform

Фиксированное пространственное соотношение между системами координат

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Simscape/Multibody/Системы координат и преобразования

  • Rigid Transform block

Описание

Этот блок применяет инвариантное по времени преобразование между двумя системами координат. Преобразование вращает и перемещает последующую систему координат портов (F) относительно системы координат базовых портов (B). Соединение портов системы координат в противоположном направлении приводит к обратному самому преобразованию. Системы координат остаются неподвижными относительно друг друга во время симуляции, перемещаясь только как один модуль. Объедините Твердое Преобразование и Твердые блоки для моделирования составных твердых тел.

Порты

Система координат

расширить все

Система координат, относительно которого вы задаете преобразования.

Система координат, к которому вы применяете преобразования.

Параметры

расширить все

Метод для задания преобразования вращения между основой и последующими системами координат. В таблице представлены доступные опции.

МетодОписание
NoneОграничьте основу и последующие системы координат, чтобы использовать одну и ту же ориентацию.
Aligned AxesУстановите вращение кадра путем выравнивания двух осей последующей системы координат с двумя осями базовой системы координат.
Standard AxisЗадайте поворот системы координат как угол вокруг стандартной оси (x, y или z).
Arbitrary AxisЗадайте поворот системы координат как угол вокруг общей оси [x, y, z].
Rotation SequenceЗадайте поворот системы координат как последовательность из трех элементарных вращений.
Rotation MatrixЗадайте вращение системы координат как правую ортогональную матрицу вращения.

Aligned Axes

Выберите две пары осей системы координат.

ПараметрОписание
Pair 1Первая пара осей системы координат для выравнивания.
Pair 2Вторая пара база-последующие оси системы координат для выравнивания. Выбор оси зависит от выбора Pair 1 оси.
Standard Axis

Выберите стандартную ось поворота, разрешенную в базовой системе координат, и задайте угол поворота последующей системы координат.

ПараметрОписание
AxisСтандартная ось вращения (X, Y или Z), разрешенная в базовой системе координат.
AngleУгол поворота последующей системы координат вокруг оси вращения относительно базовой системы координат.
Arbitrary Axis

Выберите общую ось 3-D поворота, разрешенную в базовой системе координат, и задайте угол поворота последующей системы координат.

ПараметрОписание
AxisОбщая ось вращения [X Y Z] разрешена в базовой системе координат.
AngleУгол поворота последующей системы координат вокруг оси вращения относительно базовой системы координат.
Rotation Sequence

Задайте последовательность из трех элементарных вращений относительно выбранного сочетания осей x, y и z. Эти последовательности вращения также известны как последовательности Эйлера и Тайта-Брайана. Повороты являются поворотами последующей системы координат относительно системы координат, выбранной в параметре Rotate About.

Если вы устанавливаете параметр Rotate About равным Follower Frameпоследующая система координат вращается вокруг собственных осей. Эти оси изменяют ориентацию при каждом последующем повороте. Если вы устанавливаете параметр Rotate About равным Base Frameпоследующая система координат вращается вокруг осей неподвижной базовой системы координат.

ПараметрОписание
Rotation AboutКадр, оси которого для поворота последующей системы координат.
SequenceПоследовательность осей, вокруг которых можно применить элементарные повороты.
AnglesТрехэлементный вектор с элементарными углами поворота вокруг осей, заданных в параметре Sequence.
Rotation Matrix

Задайте 3 × 3 матрицу преобразования правильного вращения между основой и последующими системами координат. Матрица должна быть ортогональной и иметь определяющего + 1. Матрица по умолчанию [1 0 0; 0 1 0; 0 0 1].

Метод для задания преобразования преобразования между основой и последующими системами координат. В таблице представлены доступные опции.

МетодОписание
NoneСделать основы и последующие системы координат совпадающими. Этот метод не требует никаких параметров.
CartesianЗадайте 3-D перемещение в терминах Декартовых координат
Standard AxisЗадайте перемещение 1-D вдоль оси X, Y или Z
CylindricalЗадайте перемещение 3-D с точки зрения цилиндрических координат

Cartesian Axis

Задайте Offset последующей системы координат относительно базовой системы координат. Это вектор 3-D преобразования, который приводит базовую систему координат в совпадение с последующей системой координат. Выберите или введите физическую единицу измерения.

Standard Axis

Задайте смещение последующей системы координат относительно базовой системы координат вдоль осей X, Y или Z. Выберите или введите физическую единицу измерения.

ПараметрОписание
AxisОсь перемещения последующей системы координат
OffsetПеремещение последующей системы координат относительно базовую систему координат вдоль заданной оси
Cylindrical

Задайте в цилиндрических координатах перемещение, которое приводит базовую систему координат в совпадение с последующей системой координат. Выберите или введите физическую единицу измерения.

ПараметрОписание
RadiusРасстояние между источником последующей системы координат и осью Z базовой системы координат Это координата цилиндрического радиуса.
ThetaУгол поворота линии, соединяющей основу и последующую систему координат относительно оси X базовой системы координат. Это цилиндрическая координата азимута.
Z OffsetРасстояние между основой и последующей системой координат вдоль оси Z базовой системы координат. Это координата цилиндрической длины.

Примеры моделей

Creating Frames Using Rigid Transforms

Создание систем координат с использованием твердых преобразований

Соответствие координатных систем координат соединительным линиям и портам систем координат. Он подсвечивает блок Твердого Преобразования как основной метод для жесткого связывания неидентичных систем координат. Сетевая опорная система координат является лабораторной системой координат, расположенной в центре нижней грани куба. Другие системы координат являются системами координат в восьми вершинах куба, одна в центре верхней грани и две в верхней изогнутой секции.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

.

См. также

| | |

Темы

Введенный в R2012a

Документация Simscape Multibody

Поддержка