#include <AccelerationTransform.hpp>

Public 成员函数
	AccelerationTransform ()=default

	AccelerationTransform (const Vector3d &translation, const Vector3d &velocity, const Vector3d &acceleration, const AccelerationRotation &rot)

	AccelerationTransform (const KinematicTransform &transform, const Vector3d &acceleration, const Vector3d &angvelDot)

_AST_DEF_ACCELERATIONTRANSFORM_PROPERTIES _AST_DEF_ACCELERATIONROTATION_PROPERTIES AccelerationTransform &	compose (const AccelerationTransform &next)

AccelerationTransform	composed (const AccelerationTransform &next) const

AccelerationTransform	operator* (const AccelerationTransform &next) const

AccelerationTransform &	operator*= (const AccelerationTransform &next)

void	getInverse (AccelerationTransform &inversed) const

AccelerationTransform	inverse () const

void	setIdentity ()

void	transformPosVelAcc (const Vector3d &position, const Vector3d &velocity, const Vector3d &acceleration, Vector3d &positionOut, Vector3d &velocityOut, Vector3d &accelerationOut) const

void	transformPosVelAccInv (const Vector3d &position, const Vector3d &velocity, const Vector3d &acceleration, Vector3d &positionOut, Vector3d &velocityOut, Vector3d &accelerationOut) const

静态 Public 成员函数
static AccelerationTransform	Identity ()

Protected 属性
Vector3d	acceleration_ {}

Vector3d	velocity_ {}

Vector3d	translation_ {}

Rotation	rotation_ {}

Vector3d	angvel_ {}

Vector3d	angvelDot_ {}

详细描述

加速度(二阶运动学)坐标系变换

在运动学坐标系变换的基础上，增加了坐标系旋转的角加速度和平移的加速度，因此可以变换由位置、速度和加速度组成的二阶状态量，而不只是位置和速度。

注解: 参考系约定与 KinematicTransform / AccelerationRotation 一致：平移 t、平移速度 V、平移加速度 A 均取源坐标系分量；角速度 ω、角加速度 α 表示本坐标系相对源坐标系(父坐标系)的量，其分量在源坐标系下分解，且 α 为该分量的坐标时间导数。其中 A 约定为平移 t 的坐标二阶导数。

警告: 平动加速度为零、旋转角加速度为零的两个变换组合之后，其加速度一般并不为零： A = 2ω₁×(M₁ᵀV₂) + ω₁×(ω₁×τ)，α = ω₁×(M₁ᵀω₂)（τ = M₁ᵀt₂）。即内层坐标系一旦相对转动，外层的匀速平移在源坐标系下就表现为圆周运动。

构造及析构函数说明

◆ AccelerationTransform() [1/2]

A_ALWAYS_INLINE ast::AccelerationTransform::AccelerationTransform	(	const Vector3d &	translation,
		const Vector3d &	velocity,
		const Vector3d &	acceleration,
		const AccelerationRotation &	rot )

加速度变换构造函数

参数

translation	平移（源坐标系分量）
velocity	平移速度（源坐标系分量）
acceleration	平移加速度（源坐标系分量）
rot	加速度旋转

◆ AccelerationTransform() [2/2]

A_ALWAYS_INLINE ast::AccelerationTransform::AccelerationTransform	(	const KinematicTransform &	transform,
		const Vector3d &	acceleration,
		const Vector3d &	angvelDot )

由一阶变换与二阶增量构造加速度变换

参数

transform	运动学变换
acceleration	平移加速度（源坐标系分量）
angvelDot	旋转角加速度

成员函数说明

◆ compose()

A_ALWAYS_INLINE AccelerationTransform & ast::AccelerationTransform::compose ( const AccelerationTransform & next )

组合下一个坐标系变换

警告: 组合变换是先应用当前变换，再应用下一个变换。

参数

next 下一个坐标系变换

返回: 组合变换

◆ composed()

A_ALWAYS_INLINE AccelerationTransform ast::AccelerationTransform::composed ( const AccelerationTransform & next ) const

组合下一个坐标系变换

警告: 组合变换是先应用当前变换，再应用下一个变换。

参数

next 下一个坐标系变换

返回: 组合变换

记 τ = M₁ᵀ t₂，则平移与速度的合成与 KinematicTransform 一致，加速度在此基础上多出三项：τ 与 M₁ᵀV₂ 都随中间系一起转动，其方向随时间变化，故求二阶导时不消去。 A = A₁ + M₁ᵀA₂ + 2ω₁×(M₁ᵀV₂) + ω₁×(ω₁×τ) + α₁×τ

◆ getInverse()

A_ALWAYS_INLINE void ast::AccelerationTransform::getInverse ( AccelerationTransform & inversed ) const

获取逆变换

参数

inversed 逆变换

与 KinematicTransform::getInverse 一致：把平移、速度、加速度取负后走正向变换。也可参考 Transform::getInverse 用的 rotation_.transformVector()

◆ Identity()

A_ALWAYS_INLINE AccelerationTransform ast::AccelerationTransform::Identity ( )

static

获取单位加速度变换

返回: 单位加速度变换

◆ inverse()

A_ALWAYS_INLINE AccelerationTransform ast::AccelerationTransform::inverse ( ) const

获取逆变换

返回: 逆变换

◆ operator*()

A_ALWAYS_INLINE AccelerationTransform ast::AccelerationTransform::operator* ( const AccelerationTransform & next ) const

组合下一个坐标系变换

警告: 组合变换是先应用当前变换，再应用下一个变换。

参数

next 下一个坐标系变换

返回: 组合变换

◆ operator*=()

A_ALWAYS_INLINE AccelerationTransform & ast::AccelerationTransform::operator*= ( const AccelerationTransform & next )

组合下一个坐标系变换

警告: 组合变换是先应用当前变换，再应用下一个变换。

参数

next 下一个坐标系变换

返回: 组合变换

◆ transformPosVelAcc()

A_ALWAYS_INLINE void ast::AccelerationTransform::transformPosVelAcc	(	const Vector3d &	position,
		const Vector3d &	velocity,
		const Vector3d &	acceleration,
		Vector3d &	positionOut,
		Vector3d &	velocityOut,
		Vector3d &	accelerationOut ) const

变换位置、速度和加速度

设 ρ = p − t 为点相对目标坐标系原点的位置，ρ̇、ρ̈ 分别为其在源坐标系下的坐标导数和坐标二阶导数，则 positionOut = M ρ velocityOut = M ( ρ̇ − ω×ρ ) accelerationOut = M ( ρ̈ − 2ω×ρ̇ − ω̇×ρ + ω×(ω×ρ) )

参数

position	位置（源坐标系分量）
velocity	速度（源坐标系分量）
acceleration	加速度（源坐标系分量）
positionOut	变换后的位置
velocityOut	变换后的速度
accelerationOut	变换后的加速度

先进行坐标系平移（含速度和加速度），再进行加速度旋转。

◆ transformPosVelAccInv()

A_ALWAYS_INLINE void ast::AccelerationTransform::transformPosVelAccInv	(	const Vector3d &	position,
		const Vector3d &	velocity,
		const Vector3d &	acceleration,
		Vector3d &	positionOut,
		Vector3d &	velocityOut,
		Vector3d &	accelerationOut ) const

变换位置、速度和加速度（逆变换）

警告: 注意：这里是逆变换，等价于 inverse().transformPosVelAcc(...);

参数

position	位置（目标坐标系分量）
velocity	速度（目标坐标系分量）
acceleration	加速度（目标坐标系分量）
positionOut	变换后的位置
velocityOut	变换后的速度
accelerationOut	变换后的加速度

逆变换是"先逆旋转，再把平移加回去"，与正向的"先减平移，再旋转"次序相反

该类的文档由以下文件生成:

src/AstMath/Transform/AccelerationTransform.hpp

Public 成员函数

静态 Public 成员函数

Protected 属性

详细描述

构造及析构函数说明

◆ AccelerationTransform() [1/2]

◆ AccelerationTransform() [2/2]

成员函数说明

◆ compose()

◆ composed()

◆ getInverse()

◆ Identity()

◆ inverse()

◆ operator*()

◆ operator*=()

◆ transformPosVelAcc()

◆ transformPosVelAccInv()