Diskussion:Roll-Nick-Gier-Winkel

singularitaet == gimbal lock?

Zunächst nur als Frage formuliert, da ich die Unterschiede zu Euler-Winkeln und den entsprechenden Drehmatrizen noch prüfen möchte: Entspricht die Singularität für beta= +/- pi/2 tatsächlich dem Phänomen des Gimbal Lock, das bei kardanischen Aufhängungen auftreten kann? Serdina. (nicht signierter Beitrag von 149.211.153.103 (Diskussion | Beiträge) 13:36, 18. Jan. 2006 (CET))

welche achsen?

Afaik ist pitch um x, roll um y und yaw/heading um z (nicht signierter Beitrag von 129.13.186.1 (Diskussion | Beiträge) 12:50, 20. Sep. 2006 (CEST))

Nicht ganz richtig. "Roll" ist Gieren (Hoch- oder z-Achse), "Pitch" ist Nicken ( Quer- oder y-Achse), Yaw ist Rollen (Längs- oder x-Achse).

Ich habe es korrigiert. (nicht signierter Beitrag von Rainer Prem (Diskussion | Beiträge) 14:24, 26. Nov. 2006 (CET))

das ist quark. mittlerweile ist's aber richtiggestellt. (yaw=nicken=um z, pitch=nicken=um y, roll=rollen/wanken=um x). -- seth 21:09, 27. Okt. 2009 (CET)

Da muß wohl jemand etwas durcheinander gebracht haben. 1.: Es ist allgemein üblich Drehungen um die x-, y- und z-Achse mit alpha, beta bzw gamma zu beschreiben. 2.: Das Mastermind dieses Artikel sollte sich mal die Wiki zu den eulerschen Winkeln ansehen und ungereimtheiten ausräumen. (nicht signierter Beitrag von 129.187.105.123 (Diskussion | Beiträge) 16:43, 27. Nov. 2006 (CET))

Bild: Roboter

Orientierung der Achsen bei einem Industrieroboter

Das Bild zum Roboter ist irreführend: Eine direkte Zuordnung der RPY-Winkel zu den Roboterachsen ist weder sinnvoll noch üblich. Vielmehr müssten alle drei Winkel am Handgelenk bzw. Tool angegeben werden. Ansonsten ist die Zuordnung der Stellwinkel zu den Achsen nicht eindeutig. --sakari 11:33, 15. Jul. 2007 (CEST)

Ich habe nun auch das Bild aus dem Artikel genommen, da bisher kein Beitrag dazu kam. Was mir außerdem gerade noch auffällt: Mindestens eine der Achsen des Roboters ist gar nicht beschriftet, was die Zuordnung der PRY-Winkel noch zweifelhafter macht. --sakari 09:32, 10. Okt. 2007 (CEST)

Berechnung aus Rotationsmatrix

Was ist Atan2 für eine Funktion? Ich vermute, es könnte $\arctan ^{2}(x)$ bedeuten, bin mir aber nicht sicher. Bitte korrigieren. --The-viewer Wikipedia nach PDF exportieren 12:34, 10. Nov. 2007 (CET)

Nein, es ist ein spezieller Arkustangens. Siehe dazu: Atan2#Der_.E2.80.9EArkustangens.E2.80.9C_mit_zwei_Argumenten_.28atan2.29

141.70.70.2 20:00, 15. Jan. 2008 (CET)

Vorzeichen der Winkel

Der Vollständigkeit halber müsste angegeben werden, bei welcher Drehrichtung der Winkel positiv gezählt wird und wann negativ. -- Digamma 11:28, 1. Jun. 2010 (CEST)

Hallo Digamma, ist bereit in Arbeit und gar nicht so simpel, wie man's sich dnken würde, weil die Referenzsysteme und Achsen bei Wasser-, Land-, Luft- und Raumfahrzeugen unterschiedlich sind. Habe dazu vor geraumer Zeit diverse Illustrationen angefertigt, die ich demnächst mal hochladen werde. Liebe Grüße --Qniemiec 00:13, 4. Jun. 2010 (CEST)

Hallo Qniemiec, danke für die Antwort. Auf dem abgebildeten Bild Datei:Rollpitchyawplain.png sind die Winkel mit Drehrichtung ja eingezeichnet. Ich habe es aber erst gesehen, also diesen Beitrag hier schon geschrieben hatte. Vielleicht reicht es, wenn im Text ein Hinweis auf das Bild steht. Eine Beschreibung kann natürlich auch nicht schaden. Gruß -- Digamma 11:58, 4. Jun. 2010 (CEST)

Hallo, habe die Bilder nebst Begleittext nun seit ein paar Tagen reingestellt, und es hat sie - toi, toi, toi! - noch niemand wieder rausgeschmissen. War seinerzeit ein Haufen Arbeit, das alles aus den verschiedenen Quellen zusammenzutragen und dabei nix Falsches abzupinseln (zB. sieht eine Linksdrehung von der Gegenseite aus betrachtet wie eine Rechtsdrehung aus, wodurch es in vielen Illustrationen drunter und drüber geht, weil man bei Wahl der falschen Perspektive zu ganz falschen Schlüssen kommen kann). Deshalb: Die Koordinatensysteme sind IMMER rechtshändig, die Winkel IMMER entgegen dem Uhrzeigersinn verlaufend, wobei die Blickrichtung IMMER die aus Richtung der Pfeilspitze ist! Alles weitere sieht man auf den Bildchen. --Qniemiec 00:42, 31. Jul. 2010 (CEST)

Bestimmung der Winkel r p y aus der Rotationsmatrix ist falsch

habe im Rahmen meiner Master Thesis nachgerechnet. Die angegebene Umrechnung gilt nur wenn die Rotationmatrix anders berechnet wurde. Siehe die angegeben im Wiki Quelle! (nicht signierter Beitrag von 129.233.125.169 (Diskussion) 16:06, 14. Jul 2011 (CEST))

Ja, etwas komisch kommt mir das auch vor. Beispielsweise wird beta dort berechnet als "atan2(-r31, sqrt(r11^2 + r21^2))". Das zweite Argument (die Wurzel) ist aber natürlich immer positiv. Demzufolge ergibt sich derselbe Wert, wenn man "asin(-r31)" berechnet. Die Wurzel mit den zwei Quadraten auszurechnen ist also gar nicht notwendig. Außerdem ist beta folglich auf das Interval -PI/2..+PI/2 beschränkt. Danach geht es weiter mit der Berechnung von alpha. Das ist laut Artikel "atan2(r21 / cos(beta), r11 / cos(beta))". Der Kosinus von Beta steht aber bei beiden Argumenten im Nenner, würde also nur etwas ausmachen, wenn er auch negativ sein könnte. Dies kann aber gar nicht sein, da beta ja auf -PI/2..+PI/2 beschränkt ist. Man kann die Berechnung also zu "atan2(r21, r11)" vereinfachen. (nicht signierter Beitrag von 84.60.120.101 (Diskussion) 21:49, 26. Feb. 2012 (CET))

Überarbeiten

Die Winkel sind NICHT als Drehungen um die körperfesten Achsen definiert, sondern als Winkel vom Weltsystem ins körperfeste System. Die Reihenfolge der Drehungen ist wesentlich. Im Artikel Eulersche Winkel ist der Sachverhalt richtig beschrieben. Witzigerweise mit dem Hauptartikelverweis hierher.-- Wruedt (Diskussion) 07:49, 9. Aug. 2012 (CEST)

Die "ZXY" Konvention ist falsch beschrieben, Bez. im Text und im Bild passen nicht zusammen. Es sollte ZY'X"-Konvention lauten (siehe Eulersche Winkel). Die Notation ZY'X" soll drauf hindeuten, dass um jeweils schon gedrehte Achsen erneut gedreht wird. Warum sollte es sonst Singularitäten geben?-- Wruedt (Diskussion) 08:15, 9. Aug. 2012 (CEST)

Orientierung oder Änderung der Orientierung?

Von den Begriffen "rollen", "nicken" und "gieren" ausgehend, die alle drei Drehungen z.B. eines Flugzeugs um bestimmte Achsen beschreiben, hätte ich eigenltich vermutet, dass Roll-Nick-Gier-Winkel zunächst beschreiben, wie sich die Orientierung eines Flugzeugs ändert, dass sie also eine Drehung im Raum beschreiben. In diesem Fall braucht man nur fahrzeugfeste Koordinatensysteme zu betrachten: einmal vor Ausführung der Drehung und dann danach, und wie das danach aus dem vorherigen hervorgeht. Ein externes Koordinatensystem braucht man nur, wenn man die Orientierung des Fahrzeugs im Raum selbst beschreiben möchte.

Geht es um das erste, das zweite oder beide?

Im ersten Fall ist es schlicht überflüssig, die verschiedenen externen Koordinatenssysteme (world frames) so genau zu beschreiben.

Auch im zweiten Fall hat diese Beschreibung zu viel Gewicht. Denn die Roll-Nick-Gier-Winkel dienen dazu, die Orientierung bezgl. des externen KOS zu beschreiben. Dass man über das externe System selbst dabei auch etwas wissen möchte, ist klar, es ist aber eine andere Sache. --Digamma (Diskussion) 18:32, 20. Jan. 2013 (CET)

Bei endlichen Winkeln muss man immer von einem ref-frame ausgehend mit 3 aufeinanderfolgenden Drehungen zum körperfesten System kommen. Nur bei infinitesimalen Winkeln könnte man direkt um körperfeste Achsen drehen (wie sich die Lage "ändert"). Das beschreibt man aber besser mit den Winkelgeschwindigkeiten. Die kann man immer auf's körperfeste System beziehen. Deshalb ist der Text unter Details völliger Mumpitz, da er ja die Lage und nicht die Lageänderung beschreibt.--Wruedt (Diskussion) 06:15, 21. Jan. 2013 (CET)

Ich meine keine infinitesimalen Änderungen. Sondern wie sich die Lage des Flugzeugs im Vergleich zu einer vorherigen ändert. Der "ref-frame" wäre dann der körperfeste Frame zu einem früheren Zeitpunkt.

Aber wie ich es verstehe teilst du meinen Eindruck, dass die langen Ausführungen über verschiedene "world frames" am Thema vorbeigehen. --Digamma (Diskussion) 21:24, 21. Jan. 2013 (CET)

Nein ich teile Deinen Eindruck nicht. Ein world-frame oder ref-frame braucht man immer. Das kann z.B. ein IS oder ein erdfestes System sein, in dem die Lage des körperfesten Systems beschrieben wird. Die Def dass die Winkel um körperfeste Achsen erfolgen ist Mumpitz, und kann so auf keinen Fall bleiben, da schlicht falsch. Selbst wenn das ref-frame ein körperfestes zu einem früheren Zeitpunkt wäre (was nicht viel Sinn macht) wären die Winkel um Achsen des früheren Systems aus gemessen und nicht vom aktuellen.--Wruedt (Diskussion) 07:18, 22. Jan. 2013 (CET)