Zesen Vrijheidsgraden (6DOF)

Techopedia legt uit Zes Vrijheidsgraden (6DOF)

Zesen vrijheidsgraden is een specifieke parametertelling voor het aantal vrijheidsgraden dat een voorwerp heeft in de driedimensionale ruimte, zoals de echte wereld. Het betekent dat er zes parameters of manieren zijn waarop het lichaam kan bewegen.

Zes vrijheidsgraden bestaat uit de volgende bewegingsparameters:

  • Translatie – Bewegen langs de verschillende assen X, Y en Z
    • Omhoog en omlaag bewegen langs de Y-as wordt heffen genoemd.
    • Voorwaarts en achterwaarts bewegen langs de X-as wordt zwaaien genoemd.
    • Verplaatsen naar links en rechts langs de Z-as wordt slingeren genoemd.
  • Rotatie – Draaien om naar een andere as te gaan
    • Vplaatsen tussen X en Y wordt pitch genoemd.
    • Verplaatsen tussen X en Z heet yaw.
    • Vplaatsen tussen Z en Y heet roll.

Een heel goed voorbeeld van een object dat 6DOF heeft, is een vliegtuig. Het kan vrij bewegen in de driedimensionale ruimte, met de twee horizontale assen als X en Z, terwijl de verticale as Y is. Als het vliegtuig omhoog of omlaag moet kijken, moet het de oriëntatie van zijn neus veranderen van horizontaal X naar Y, wat pitch wordt genoemd. Als het vliegtuig van de X-as naar de Z-as moet draaien zonder de oriëntatie van zijn romp te veranderen, kan het een gierbeweging maken door zijn richtingsroer te gebruiken zodat de vleugels horizontaal blijven terwijl de neus naar de Z-as begint te wijzen. Tenslotte, omdat vaak wordt aangenomen dat de X oriëntatie altijd is waar de neus naar toe wijst ten opzichte van het vliegtuig, zal het verplaatsen van het vliegtuig van X naar Y het vliegtuig doen rollen, vandaar de term. De piloot kan dan elk van deze bewegingsparameters combineren om manoeuvres uit te voeren.

Dit concept wordt vaak gebruikt in de techniek en de robotica. De meeste spelconsolecontrollers voelen 6DOF-input van de duimstok van de controller, en dit is hetzelfde voor veel op afstand bestuurd speelgoed. Mobiele telefoons hebben 6DOF sensoren die de beweging van de telefoon volgen. In de robotica kunnen robots meer dan zes vrijheidsgraden hebben, omdat de afzonderlijke modules als afzonderlijk kunnen worden beschouwd en tegelijk kunnen worden samengevoegd, wat betekent dat de DOF van elk segment bijdragen tot het geheel. Dus een robotarm met drie segmenten en elk verbonden segment dat zes vrijheidsgraden heeft, kan worden gezegd dat de robotarm 18 vrijheidsgraden heeft.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.