四元数 控制 四旋翼飞控里 为什么一定要用四元数？用欧拉角不一样吗？ 就算用四元数也是将四元数转化为欧拉角进

陀螺仪和加速度计的读数和四元数怎么建立关系 四元数：一种姿态表示方法，包含四个元素，[q0，q1，q2，q3]。其中物理意义是，q0钢体旋转的角度二分之一的余弦，[q1，q2，q3]刚体的旋转轴。具体请参见其它资料陀螺仪：一种传感器，测量旋转角速度加速度计：一种传感器，测量重力矢量（虽然它可以测量加速度，但在姿态测量中，它是为了获取重力的方向）其它：刚体的状态需要6个参数来完全确定，分别是位置和旋转（姿态）的3个独立正交的物理量，所以测量姿态需要3个轴的陀螺仪。陀螺仪测量的是角速度，它与姿态存在的是微分关系，可以使用一阶龙格库塔法更新四元数，即姿态。但是微分方程是有通解和特解问题的，即使用陀螺仪积分四元数有初始状态C的问题。此外离散积分（求和）还有统计上的问题，设陀螺仪的测量方差为0.001，那么两次采样后的方差将是0.002。所以只要陀螺仪存在噪声，由它积分后得到的姿态的方差一定是随时间发散的，如何避免解决呢？方法是通过对姿态进行直接测量（这也是多传感器组合测量物理量的基本方法），确定初始状态，同时由于直接测量的统计期望的方差是极小的，用它来稳定陀螺仪的积分带来的方差增长（方法由互补滤波，卡尔曼滤波等，我也只会这两种，第一种简单快速有效，第二种精确理想）。为什么实际旋转角度是四元数里面的角度的两倍？有什么数学上的原因吗？ 为了稍微系统一点地回答这个问题，也为了整理一下关于四元数的知识，这篇回答分为七个（不均等的）部分：…四元数法比欧拉角法和余弦向量法相比有哪些优势？ 有问题，上知乎。知乎，可信赖的问答社区，以让每个人高效获得可信赖的解答为使命。知乎凭借认真、专业和友善的社区氛围，结构化、易获得的优质内容，基于问答的内容生产。如何理解对偶四元数（dual quaternion）？为什么用在蒙皮动画中其效果比直接使用矩阵好？ http：//www.cnblogs.com/shushen 8 人赞同了该回答 如果在蒙皮动画中使用矩阵，那么即使计算得到精确的权重值之后，仍会出现“皮肤塌陷”的问题。举个例子，例如假设两个。如何形象地理解四元数？ 中文版：https：//www. bilibili.com/video/av33 385105 第二集：https：// youtu.be/zjMuIxRvygQ 可互动的视频教程：Visualizing quaternions，an explorable video series 到。四旋翼飞控里 为什么一定要用四元数？用欧拉角不一样吗？ 就算用四元数也是将四元数转化为欧拉角进 楼上的朋友说了很多，但基本没怎么回答lz的问题…其实答案很简单，首先欧拉角比较直观更适合人类想象或观察，但四元数更适合机器运算；其次四元数非常适合插值，这是因为他是4维向量；最后四元数可以避免万向节锁死问题。总结就是四元数的计算占用资源较少，可以更方便的对数据进行操作并可以避免一些欧拉角的缺点。四元数的主要应用 四元数既代表一个转动，又可作为变幻算子，一身二任。它不仅具有其他定位参数的综合优点，比如方程无奇性，线性程度高，计算误差小，乘法可交换等许多优点，而且由于其表达形式的多样性，他还具有其他变换算法的综合功能，比如矢量算法、复数算法、指数算法、矩阵算法、对偶数算法等。因而它在陀螺实用理论、捷联式惯性导航、机器与结构、机器人技术、多体系统力学、人造航空器姿态控制等领域中的应用越来越广。四元数已成功地应用于位姿计算和变换，并不断用来解决运动学和动力学的分析与控制问题；用四元数作为控制信号，不仅容易得到刚体角运动的稳定控制，而且在许多情形下都能得到十分接近于最佳的控制。目前，四元数的应用领域已从单个刚体扩展至多刚体系统，并正在向柔性多提系统逐渐渗透，涉及现代科技中许多重要领域。摘抄自《四元数方法及其应用》。如何衡量两个四元数是否接近(即，衡量两个四元数之间的误差)？ 四元数是乘性的，因此求误差需要使用以下两个运算的混合运算：（1）四元数求逆（2）四元数乘法例如，记两个四元数分别为 q1和q2通过计算 q=（q1逆）乘（q2）如果q越接近[0 0 0 1]，那么 四元数 q1 和 q2越接近.至于如何求逆和乘，任何书上都可以找到，呵呵绕坐标轴旋转变换成四元数谁知道怎么把一个绕x轴旋转角度x1，绕y轴旋转角度y1，绕z轴旋转角度z1这个操作转换成4元数啊 把矩阵旋转和欧拉角、四元数两种旋转并列是否不准确呢？ https：//www.youtube.com/watch？v=rsKy-4dbA04？ www.youtube.com 四元数 四元数是个非常深的话题，四元数能解决任意旋转轴的插值问题.我这里简单写一下. 我们直接看四元数。