Techopedia explained Six Degrees of Freedom (6DOF)
A hat szabadságfok egy speciális paraméterszám, amely egy tárgy szabadságfokainak számát jelöli a háromdimenziós térben, például a való világban. Ez azt jelenti, hogy a testnek hat paramétere vagy módja van a mozgásra.
A hat szabadságfok a következő mozgásparaméterekből áll:
- Transzláció – A különböző X, Y és Z tengelyek mentén történő mozgás
- Az Y tengely mentén történő fel és le mozgást hebegésnek nevezzük.
- Az X tengely mentén történő előre és hátra mozgást hullámzásnak nevezzük.
- A Z tengely mentén jobbra és balra történő mozgást hintázásnak nevezzük.
- Rotáció – Fordulás egy másik tengely felé
- Az X és Y tengely közötti mozgást dőlésnek nevezzük.
- Az X és Z közötti mozgást yaw-nak nevezzük.
- A Z és Y közötti mozgást roll-nak nevezzük.
Egy nagyon jó példa egy 6DOF-fel rendelkező objektumra a repülőgép. Szabadon mozoghat a háromdimenziós térben, a két vízszintes tengelye az X és a Z, míg a függőleges tengelye az Y. Ha felfelé vagy lefelé kell fordulnia, akkor az orrának tájolását a vízszintes X-ről Y-ra kell változtatnia, amit dőlésnek nevezünk. Ha a repülőgépnek az X tengelyről a Z tengelyre kell fordulnia anélkül, hogy a teste tájolását megváltoztatná, akkor a kormánylapát használatával úgy végezhet siklást, hogy a szárnyak vízszintesen maradnak, míg az orr a Z tengely felé kezd mutatni. Végül, mivel gyakran feltételezik, hogy az X orientáció mindig az, ahová az orr néz a repülőgéphez képest, a repülőgép X-ről Y irányba történő elmozdítása gurulást eredményez, innen a kifejezés. A pilóta ezután e mozgásparaméterek bármelyikét kombinálhatja a manőverek végrehajtásához.
Ezt a fogalmat gyakran használják a mérnöki és a robotikában. A legtöbb játékkonzol-vezérlő a 6DOF bemenetet a vezérlő hüvelykujjas botjával érzékeli, és ugyanez a helyzet sok távirányítású játék esetében is. A mobiltelefonok 6DOF érzékelőkkel rendelkeznek, amelyek követik a telefon mozgását. A robotikában a robotok hatnál több szabadságfokkal rendelkezhetnek, mivel az egyes modulok különállónak és egyidejűleg összesítettnek tekinthetők, ami azt jelenti, hogy minden egyes szegmens DOF-ja hozzájárul az egészhez. Tehát egy három szegmensből álló robotkarról, amelynek minden egyes csuklós szegmense hat szabadságfokkal rendelkezik, elmondható, hogy a robotkar 18 szabadságfokkal rendelkezik.