剛体の合成角速度をPythonで求めたい オイラー角からの変換

Question

前提・実現したいこと / 今あるデータデット

■ 剛体の合成角速度を求めたいと考えています

剛体の姿勢をオイラー角で求めたデータがあります。
角度定義はグローバル座標系に対する剛体の座標系のxyz回転としています。

このデータから三軸のベクトルex,ey,ezの各角速度ωとその合成角速度を求めたいと思っています。

疑問点

①まず、各角速度については単純に時間微分をすることで求められると考えていいのでしょうか？
②各角速度から合成角速度を算出するには？
・回転行列による変換が必要なのか？
・単純に√(ωx^2+ωy^2+ωz^2)で求めることは可能なのか？

③Pythonで計算しようと思っていますが、どのパッケージを利用するのが有効でしょうか。

以上3点が現在悩んでいることになります。
拙い説明で申し訳ありませんが、ご回答していただければ幸いです。

Answer 1

pyquaternionかnumpy-quaternionというライブラリを使えば、例示された計算は十分に実行可能のようですね。

①と②については数学的、物理的な見地が必要になりますがこのサイトはエンジニアがＩＴに係る技術的な質問に答える場所ですので、別のサイトで質問なされた方がよいかと思います。

③についてはハードウェア構成や実行環境にっよって回答がことなりますが、コンピュータ上のシミュレーションだけかつ計算結果のレスポンス時間の制限がなければ、pythonでよいのではないかと思います。

Comments

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お早い回答ありがとうございます！
①、②の質問に関しては失礼しました。以後気をつけます。
pyquaternionとnumpy-quaternionを利用してみたいと思います。
ご丁寧にありがとうございました。