中文

旋转矩阵导数的直接矩阵推导:著名公式的直接推导

系统与控制 2013-11-26 v1

摘要

在运动学中,众所周知,3x3 旋转矩阵的时间导数等于一个斜对称矩阵乘以该旋转矩阵,其中斜对称矩阵是角速度的线性(矩阵值)函数,而旋转矩阵表示坐标系相对于参考坐标系的旋转运动。该方程广泛应用于工程领域,例如机器人学、控制、航空/航天器建模等。然而,文献中发现的推导方法均为间接推导。受 3x3 旋转矩阵集合(即 SO(3))构成李群并形成光滑(可微)流形这一事实的启发,我们用旋转矩阵来描述旋转矩阵的无穷小增量,并表明上述方程可直接由此得出。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.6010,
  title  = {Derivative of Rotation Matrix Direct Matrix Derivation of Well Known Formula},
  author = {Fumio Hamano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.6010},
  year   = {2013}
}

备注

Proceedings of Green Energy and Systems Conference 2013, November 25, Long Beach, CA, USA