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Transformations
géométriques : rotation et translationRepères
En robotique, on doit constamment transférer
174xm ym 12 7 référentiel carte/global
Coordonnées du repère (robot):3
1Coordonnées globales du repère:12
7Autre exemple : caméra
Si les objets sont directement en coordonnées de la caméra, on peut facilement calculer une image GLO-4001/7021 Introduction à la robotique mobile1751 0 0 0
0 1 0 0
1 0 0 1/ 01
y z x A P AAuAvAf
coordonnées 3D coordonnées image 2DAutre exemple : caméra
facilement. 176le référentiel du monde (global) = référentiel caméra
Convention sur la notation
Point Pdéfini dans le repère B:
de B, selon les axes de B, et se terminant à P GLO-4001/7021 Introduction à la robotique mobile177 xB yBP BPTransformation pour repères translatés
dans le repère A : La position de P, exprimée dans le repère A, est 178xA yA xr yr 10 5 réf. A réf. B P B AT B ATBPB
AABP P T
B B AA AA x x x y y y B B P P T P P TTous cela fonctionne tant
que les repères A et B ont la même orientation. Sinon, il faut tenir comptedes rotations.DĠfinir l'opĠration de rotation
Correspond à déplacer un point (vecteur), avec antihoraire Opération linéaire*: multiplication de matrice 179x y
21cos sin, sin cosR P RP
TT P1 (prémultiplication)Exemple rotation 2D
Rotation de =15o ǯ rectangle autour de (0,0) : on applique cette équation pour chaque point GLO-4001/7021 Introduction à la robotique mobile180 % Rotation d'un rectangleP(:,1) = [0 0]';
P(:,2) = [2 0]';
P(:,3) = [2 1]';
P(:,4) = [0 1]';
angle = 15*pi/180; % radianR = [cos(angle) -sin(angle) ; ...
sin(angle) cos(angle) ];P2 = R*P; %rotat. sur tous les points
PP2 2 1 1 2 1 1 cos15 sin15 0.9659 0.25880.2588 0.9659sin15 cos15
oo oo x x x y y yTransformation pour des repères pivotés
Soit le repère B pivoté de =45opar rapport à A. Soit un point Pdéfini dans ce repèreB: BP=(9,16) xA yA réf. A AABBP R P
-4.9 17,7 cos(45 ) sin(45 ) sin(45 ) cos(45 4.917.71)
9 6 oo ooAP quotesdbs_dbs13.pdfusesText_19
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