Techopedia selittää Kuusi vapausastetta (6DOF)
Kuusi vapausastetta on erityinen parametriluku, joka ilmaisee, kuinka monta vapausastetta esineellä on kolmiulotteisessa avaruudessa, kuten reaalimaailmassa. Se tarkoittaa, että on kuusi parametria tai tapaa, joilla kappale voi liikkua.
Kuusi vapausastetta koostuu seuraavista liikeparametreista:
- Translaatio – Liikkuminen eri akseleita X, Y ja Z pitkin
- Y-akselia pitkin tapahtuvaa ylös- ja alaspäin liikkumista sanotaan kohoamiseksi.
- Liikkumista X-akselia pitkin eteen- ja taaksepäin sanotaan huojumiseksi.
- Liikkumista vasemmalle ja oikealle Z-akselia pitkin kutsutaan huojumiseksi.
- Rotaatio – Kääntyminen toiseen akseliin päin
- Liikkumista X:n ja Y:n välillä kutsutaan nousuksi.
- Liikkumista X:n ja Z:n välillä kutsutaan yaw:ksi.
- Liikkumista Z:n ja Y:n välillä kutsutaan roll:ksi.
Erittäin hyvä esimerkki kohteesta, jolla on 6DOF, on lentokone. Se voi liikkua vapaasti kolmiulotteisessa avaruudessa, jossa kaksi vaaka-akselia ovat X ja Z, kun taas pystyakseli on Y. Jos sen on käännyttävä ylös- tai alaspäin, sen on muutettava nokkansa suuntausta vaakasuorasta X:stä Y:hen, mitä kutsutaan nousuksi. Jos lentokoneen on käännyttävä X-akselilta Z-akselille muuttamatta vartalonsa suuntaa, se voi tehdä kallistuksen käyttämällä peräsintä niin, että siivet pysyvät vaakasuorassa, kun taas nokka alkaa osoittaa Z-akselin suuntaan. Lopuksi, koska usein oletetaan, että X-suuntaus on aina se, mihin nokka osoittaa lentokoneeseen nähden, lentokoneen siirtäminen X:stä Y:hen saa sen kallistumaan, mistä termi johtuu. Lentäjä voi sitten yhdistellä mitä tahansa näistä liikeparametreista suorittaakseen manöövereitä.
Tätä käsitettä käytetään usein insinööritieteissä ja robotiikassa. Useimmat pelikonsoliohjaimet aistivat 6DOF-syötteen ohjaimen peukalotikusta, ja sama pätee moniin kauko-ohjattaviin leluihin. Matkapuhelimissa on 6DOF-anturit, jotka seuraavat puhelimen liikettä. Robotiikassa roboteilla voi olla enemmän kuin kuusi vapausastetta, koska yksittäisiä moduuleja voidaan pitää erillisinä ja samalla yhdistettyinä, mikä tarkoittaa, että jokaisen segmentin DOF vaikuttaa kokonaisuuteen. Joten robottikäsivarren, jossa on kolme segmenttiä ja jokaisella nivelletyllä segmentillä on kuusi vapausastetta, voidaan sanoa, että robottikäsivarrella on 18 vapausastetta.