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变换矩阵计算

功能介绍

模块位置:计算-变换矩阵计算

根据不同的几何输入,计算刚体变换矩阵,将对象从源坐标系/状态映射到目标坐标系/状态

支持的方法:

  • 2D坐标系→2D坐标系:输出2×3变换矩阵
  • 3D坐标系→3D坐标系:输出3×4变换矩阵
  • 平面→零平面:把任意平面法向对齐到+Z,并围绕平面上一点旋转对正;输出3×4变换矩阵
  • 2D直线→2D坐标轴:把一条2D直线平移到原点并旋转与指定轴对齐;输出2×3变换矩阵
  • 位姿→零位姿:求单个位姿的逆变换;输出3×4变换矩阵
  • 位姿A→位姿B:求两个位姿之间的相对变换;输出3×4变换矩阵

约定:所有旋转均为右手系刚体旋转;2D使用齐次3×3表达,输出时取前两行组成2×3;3D使用齐次4×4表达,输出时取前三行组成3×4。单位与工程坐标一致(通常为 mm,角度单位随前置模块定义)。

使用场景

根据已知几何关系推算坐标系之间的变换矩阵,常用于物体定位或坐标转换。

输入

方法输入类型说明
2D坐标系→2D坐标系坐标系 A2D坐标系源坐标系
坐标系 B2D坐标系目标坐标系
3D坐标系→3D坐标系坐标系 A3D坐标系源坐标系
坐标系 B3D坐标系目标坐标系
平面→零平面平面平面由点和法向定义的平面
2D直线→2D坐标轴线段2D直线起止点定义的线段
轴类型枚举对齐 X 或 Y
位姿→零位姿位姿位姿单个位姿
位姿A→位姿B位姿1位姿源位姿
位姿2位姿目标位姿

输出

输出类型默认启用额外启用条件说明
变换矩阵矩阵/计算得到的坐标变换矩阵