Sex frihetsgrader (6DOF)

Techopedia förklarar Sex frihetsgrader (6DOF)

Sex frihetsgrader är en specifik parameterräkning för antalet frihetsgrader som ett objekt har i det tredimensionella rummet, till exempel i den verkliga världen. Det betyder att det finns sex parametrar eller sätt som kroppen kan röra sig på.

Sex frihetsgrader består av följande rörelseparametrar:

  • Translation – Rör sig längs de olika axlarna X, Y och Z
    • Förflyttning uppåt och nedåt längs Y-axeln kallas för heaving.
    • Förflyttning framåt och bakåt längs X-axeln kallas för surging.
    • Förflyttning till vänster och höger längs Z-axeln kallas svajande.
  • Rotation – Vändning för att vända sig mot en annan axel
    • Förflyttning mellan X och Y kallas pitch.
    • Förflyttning mellan X och Z kallas yaw.
    • Förflyttning mellan Z och Y kallas roll.

Ett mycket bra exempel på ett objekt som har 6DOF är ett flygplan. Det kan röra sig fritt i det tredimensionella rummet, med de två horisontella axlarna X och Z medan den vertikala axeln är Y. Om det behöver vända uppåt eller nedåt måste det ändra nosens orientering från horisontella X till Y, vilket kallas pitch. Om planet behöver svänga från X-axeln till Z-axeln utan att ändra kroppens orientering kan det göra en gir genom att använda sitt roder så att vingarna förblir horisontella medan nosen börjar peka mot Z-axeln. Slutligen, eftersom det ofta antas att X-orienteringen alltid är där nosen är riktad mot planet, kommer en förflyttning av planet från X till Y att få det att rulla, därav termen. Piloten kan sedan kombinera någon av dessa rörelseparametrar för att utföra manövrar.

Detta begrepp används ofta inom teknik och robotik. De flesta spelkonsolkontroller känner av 6DOF-inmatning från kontrollerns tumstock, och detta är samma sak för många fjärrstyrda leksaker. Mobiltelefoner har 6DOF-sensorer som spårar telefonens rörelse. Inom robotik kan robotar ha mer än sex frihetsgrader, eftersom de enskilda modulerna kan betraktas som separata och aggregerade på samma gång, vilket innebär att varje segments DOF bidrar till helheten. Så en robotarm med tre segment och där varje sammanfogat segment har sex frihetsgrader, kan man säga att robotarmen har 18 frihetsgrader.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.