移动机器人原理与设计(原书第2版)
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1.1.5 伴随矩阵

对于每个向量w=(wx,wy,wz),均可得到其反对称矩阵为:

可将其理解为一个与向量w的向量积相关的矩阵。通常也将矩阵Ad(w)写为w∧。

命题:如果R(t)是一个依赖于时间t的旋转矩阵,则其旋转向量可由下式给出:

证明:该关系式是由方程式(1.1)直接推导出的结果。

命题:如果R是R3内的一个旋转矩阵,同时a为R3内的一个向量,则有:

上式也可写为:

证明:令x为R3内的一个向量,则有:

命题(二元性):有如下关系:

上述关系表达了一个事实,即RT·是与旋转矩阵w相关的。但是表示在与R相关的坐标系内时,是与R(t)相关的;然而表示在标准基坐标系内时,·RT是与同一个向量相关的。

证明:如下式: