๋กค ํ”ผ์น˜ ์š” | ๐Ÿ‘๐Ÿ‘๐Ÿ‘Dji ๋ฏธ๋‹ˆ2 ์‹œ๋„ค๋งˆํ‹ฑ ์ดฌ์˜์„ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ(Yaw)์„ค์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw) ํ™•์‹คํžˆ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค. 207 ๊ฐœ์˜ ์ž์„ธํ•œ ๋‹ต๋ณ€

๋‹น์‹ ์€ ์ฃผ์ œ๋ฅผ ์ฐพ๊ณ  ์žˆ์Šต๋‹ˆ๊นŒ “๋กค ํ”ผ์น˜ ์š” – ๐Ÿ‘๐Ÿ‘๐Ÿ‘DJI ๋ฏธ๋‹ˆ2 ์‹œ๋„ค๋งˆํ‹ฑ ์ดฌ์˜์„ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ(Yaw)์„ค์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw) ํ™•์‹คํžˆ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค.“? ๋‹ค์Œ ์นดํ…Œ๊ณ ๋ฆฌ์˜ ์›น์‚ฌ์ดํŠธ https://you.charoenmotorcycles.com ์—์„œ ๊ท€ํ•˜์˜ ๋ชจ๋“  ์งˆ๋ฌธ์— ๋‹ต๋ณ€ํ•ด ๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค: https://you.charoenmotorcycles.com/blog. ๋ฐ”๋กœ ์•„๋ž˜์—์„œ ๋‹ต์„ ์ฐพ์„ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ž‘์„ฑ์ž Flying camera๋‚ ์œผ๋Š” ์นด๋ฉ”๋ผ ์ด(๊ฐ€) ์ž‘์„ฑํ•œ ๊ธฐ์‚ฌ์—๋Š” ์กฐํšŒ์ˆ˜ 6,298ํšŒ ๋ฐ ์ข‹์•„์š” 204๊ฐœ ๊ฐœ์˜ ์ข‹์•„์š”๊ฐ€ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

Table of Contents

๋กค ํ”ผ์น˜ ์š” ์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•œ ๋™์˜์ƒ ๋ณด๊ธฐ

์—ฌ๊ธฐ์—์„œ ์ด ์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•œ ๋น„๋””์˜ค๋ฅผ ์‹œ์ฒญํ•˜์‹ญ์‹œ์˜ค. ์ฃผ์˜ ๊นŠ๊ฒŒ ์‚ดํŽด๋ณด๊ณ  ์ฝ๊ณ  ์žˆ๋Š” ๋‚ด์šฉ์— ๋Œ€ํ•œ ํ”ผ๋“œ๋ฐฑ์„ ์ œ๊ณตํ•˜์„ธ์š”!

d์—ฌ๊ธฐ์—์„œ ๐Ÿ‘๐Ÿ‘๐Ÿ‘DJI ๋ฏธ๋‹ˆ2 ์‹œ๋„ค๋งˆํ‹ฑ ์ดฌ์˜์„ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ(Yaw)์„ค์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw) ํ™•์‹คํžˆ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค. – ๋กค ํ”ผ์น˜ ์š” ์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•œ ์„ธ๋ถ€์ •๋ณด๋ฅผ ์ฐธ์กฐํ•˜์„ธ์š”

์˜ํ™” ๊ฐ™์€ ์žฅ๋ฉด์„ ์ดฌ์˜ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ ์š”(yaw) ์„ธํŒ…ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์„ค๋ช…ํ•ด ๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค. ํ—ท๊ฐˆ๋ฆฌ๋Š” ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw)๊ฐ€ ๋ฌด์—‡์ธ์ง€ ํ™•์‹คํžˆ ๊ธฐ์–ตํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค

๋กค ํ”ผ์น˜ ์š” ์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•œ ์ž์„ธํ•œ ๋‚ด์šฉ์€ ์—ฌ๊ธฐ๋ฅผ ์ฐธ์กฐํ•˜์„ธ์š”.

ํ”ผ์น˜(pitch), ๋กค(roll), ์š”(yaw) – ๋ธ”๋กœ๊ทธ – ๋„ค์ด๋ฒ„

ํ”ผ์น˜(pitch), ๋กค(roll), ์š”(yaw) ยท 1. ํ”ผ์น˜(pitch) ํ”ผ์น˜๋Š” ์ด๋™ ๋ฐฉํ–ฅ์— ๋Œ€ํ•ด ์ˆ˜์ง์˜ ์ˆ˜ํ‰๋ฉด์— ์žˆ๋Š” ์ถ• ์ฃผ์œ„์˜ ํšŒ์ „์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋น„ํ–‰๊ธฐ ์˜† ๋‚ ๊ฐœ ๊ธฐ์ค€ ๋น™๊ธ€~ ยท 2.

+ ์—ฌ๊ธฐ์— ๋” ๋ณด๊ธฐ

Source: blog.naver.com

Date Published: 5/12/2022

View: 2194

๋กค (Roll), ํ”ผ์น˜ (Pitch), ์š”(Yaw) ํšŒ์ „ – Wolfram

๋กค (Roll), ํ”ผ์น˜ (Pitch), ์š”(Yaw) ํšŒ์ „. ๋ฒ„์ „ 11์€ ๊ณ ์ •๋œ ์ขŒํ‘œ ํ”„๋ ˆ์ž„์— ๋Œ€ํ•œ ํšŒ์ „ ์ˆœ์„œ๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋Š” RollPitchYawMatrix๋ฅผ ๋„์ž…ํ•˜์˜€์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

+ ๋” ์ฝ๊ธฐ

Source: www.wolfram.com

Date Published: 10/28/2022

View: 7781

ํ•ญ๊ณต๊ธฐ์˜ ๊ธฐ๋ณธ 3์ถ• – ๋‚˜๋ฌด์œ„ํ‚ค:๋Œ€๋ฌธ

๋ถ„๋ฅ˜ ยท ํ”ผ์น˜(Pitch)๋Š” ๊ณ ๋„๋ฅผ ๋ณ€๊ฒฝํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด ๊ธฐ๋™ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ์‹ ยท ๋กค(Roll)์€ ์„ ํšŒ๋ฅผ ์œ„ํ•ด ๊ธฐ๋™ํ•˜๋Š” ์„ ๋ฐฉ์‹(๋กค์„ ์–ด๋Š ์ •๋„ ํ•œ ํ›„ ํ”ผ์น˜๋ฅผ ์ฃผ๋ฉด ์„ ํšŒ). ยท ์š”์šฐ(Yaw)ย …

+ ์—ฌ๊ธฐ์— ๋ณด๊ธฐ

Source: namu.wiki

Date Published: 10/19/2021

View: 3223

Pitch, Roll ,Yaw – ํ–‰๋ณตํ•œ ์ง€๊ตฌ ์‚ฌ๋žŒ [ํ–‰๋ณต์ง€๊ตฌ]

Pitch, Roll ,Yaw ; Roll, ๋กค : x์ถ•(์ข…์ถ•)์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ. ; Pich, ํ”ผ์น˜ : y์ถ•(ํšก์ถ•)์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ. ; Yaw, ์š”: z์ถ•(์ˆ˜์ง์ถ•)์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœย …

+ ์—ฌ๊ธฐ์— ์ž์„ธํžˆ ๋ณด๊ธฐ

Source: happy8earth.tistory.com

Date Published: 3/28/2022

View: 4577

ํ”ผ์น˜(pitch = tilt ํ‹ธํŠธ), ๋กค(roll), ์š”(yaw) – ๋ฐ˜์ง ๋ฐ˜์ง ์–ด๊ฒŒ์ธ

1. ๋กค(roll) ์œ„์„ฑ์ด๋‚˜ ๋น„ํ–‰์ฒด์˜ ์ž์„ธ๋ฅผ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋Š” ๋กค, ํ”ผ์น˜, ์š”์˜ ํ•œ ์„ฑ๋ถ„์œผ๋กœ ์ข…์ถ•(longitudinal axis) ์ฃผ์œ„๋กœ์˜ ํšŒ์ „ ๋˜๋Š” ์ง„๋™์„ ์˜๋ฏธํ•จ. ยท 2. ์š” (yaw)

+ ์—ฌ๊ธฐ์— ์ž์„ธํžˆ ๋ณด๊ธฐ

Source: mildbrain.tistory.com

Date Published: 6/13/2022

View: 1887

Yaw, Pitch, Roll ๋ฐ”๋กœ์•Œ๊ธฐ-์Šคํ…Œ์ด์ง€ ๊ธฐ์ดˆ์ด๋ก 1 – ๋ฐ์“ฐ ์ง€์‹๊ณต์œ ์ฒ˜

๋˜‘์ˆœ์ด๋ฐ์“ฐ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์˜ค๋Š˜์€ ์œ„์น˜ ์˜ค์ฐจ๋ฅผ ๋ฐœ์ƒ์‹œํ‚ค๋Š”. Yaw, Pitch Roll์— ๋Œ€ํ•ด์„œ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฌ๋ ค๊ณ  ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์›€์ง์ด๋ฉด์„œ ์ด๋™ํ•˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ.

+ ์—ฌ๊ธฐ์— ํ‘œ์‹œ

Source: minji11203.tistory.com

Date Published: 1/18/2021

View: 7095

ํ”ผ์น˜, ๋กค ๋ฐ ์š”: ์„ค๋ช… | roll pitch yaw ๊ณ„์‚ฐ ์ตœ์‹ 

์ด์— ๋Œ€ํ•œ ์ถ”๊ฐ€ ์ •๋ณด roll pitch yaw ๊ณ„์‚ฐ ์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•ด์„œ๋Š” ๋‹ค์Œ ๋ฌธ์„œ๋ฅผ ์ฐธ์กฐํ•˜์‹ญ์‹œ์˜ค. ์•„์ด๋””์–ด๊ฐ€ ์žˆ์œผ๋ฉด ๊ธฐ์‚ฌ ์•„๋ž˜์— ๋Œ“๊ธ€์„ ๋‹ฌ๊ฑฐ๋‚˜ ์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•œ ๋‹ค๋ฅธย …

See also  ๊ฑฐ๋ถ์ด ๋ถ„์–‘ ์‚ฌ์ดํŠธ | ๊ฑฐ๋ถ์ด ์ž…์–‘ํ•˜๋Ÿฌ ์ฒญ๊ณ„์ฒœ์— ๊ฐ”์–ด์š”! ๋‹ค๋ฅธ ํŒŒ์ถฉ๋ฅ˜๋“ค๋„ ๊ตฌ๊ฒฝ ํ–ˆ๋Š”๋ฐ ๊ฐ€๊ฒฉ์— ๊นœ์ง ๋†€๋ž์–ด์š” [์‚ฌ๋ž‘์•„๋†€์ž Love\U0026Tory] 29986 ๋ช…์ด ์ด ๋‹ต๋ณ€์„ ์ข‹์•„ํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค

+ ๋” ์ฝ๊ธฐ

Source: ko.nataviguides.com

Date Published: 12/5/2022

View: 1857

Euler Angle ๊ณผ Roll Pitch Yaw – Taeyoung’s Blog

Euler Angle(์˜ค์ผ๋Ÿฌ ๊ฐ) ๊ณผ Roll Pitch Yaw์— ๋Œ€ํ•ด์„œ ์•Œ์•„๋ณด์ž. 3D Rotation MatirxPermalink. ๋กœ๋ด‡๊ณตํ•™์„ ํ•˜๋‹ค๋ณด๋ฉด ํ•„์ˆ˜์ ์œผ๋กœ 3D Rotation Matrix์—ย …

+ ์—ฌ๊ธฐ๋ฅผ ํด๋ฆญ

Source: taeyoung96.github.io

Date Published: 8/10/2021

View: 8710

๋น„ํ–‰๊ธฐ์˜ ๋กค, ํ”ผ์น˜, ์š”

๋น„ํ–‰๊ธฐ์˜ ๋กค(Roll), ํ”ผ์น˜(Pitch), ์š”(Yaw). ๋ฐ˜์‘ํ˜•. ์ €์ž‘์žํ‘œ์‹œ ๋น„์˜๋ฆฌ ๋ณ€๊ฒฝ๊ธˆ์ง€. ๋ธ”๋กœ๊ทธ ์ •๋ณด. NOTEBOOK ยท ๋ฌด์—์„œ ๋‹˜์˜ ๋ธ”๋กœ๊ทธ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๊ตฌ๋…ํ•˜๊ธฐ.

+ ์—ฌ๊ธฐ์— ๋” ๋ณด๊ธฐ

Source: article2.tistory.com

Date Published: 2/5/2022

View: 7394

์ฃผ์ œ์™€ ๊ด€๋ จ๋œ ์ด๋ฏธ์ง€ ๋กค ํ”ผ์น˜ ์š”

์ฃผ์ œ์™€ ๊ด€๋ จ๋œ ๋” ๋งŽ์€ ์‚ฌ์ง„์„ ์ฐธ์กฐํ•˜์‹ญ์‹œ์˜ค ๐Ÿ‘๐Ÿ‘๐Ÿ‘DJI ๋ฏธ๋‹ˆ2 ์‹œ๋„ค๋งˆํ‹ฑ ์ดฌ์˜์„ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ(Yaw)์„ค์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw) ํ™•์‹คํžˆ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค.. ๋Œ“๊ธ€์—์„œ ๋” ๋งŽ์€ ๊ด€๋ จ ์ด๋ฏธ์ง€๋ฅผ ๋ณด๊ฑฐ๋‚˜ ํ•„์š”ํ•œ ๊ฒฝ์šฐ ๋” ๋งŽ์€ ๊ด€๋ จ ๊ธฐ์‚ฌ๋ฅผ ๋ณผ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๐Ÿ‘๐Ÿ‘๐Ÿ‘DJI ๋ฏธ๋‹ˆ2 ์‹œ๋„ค๋งˆํ‹ฑ ์ดฌ์˜์„ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ(Yaw)์„ค์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw) ํ™•์‹คํžˆ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค.
๐Ÿ‘๐Ÿ‘๐Ÿ‘DJI ๋ฏธ๋‹ˆ2 ์‹œ๋„ค๋งˆํ‹ฑ ์ดฌ์˜์„ ์œ„ํ•œ ์ง๋ฒŒ(Yaw)์„ค์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๋กค(Roll),ํ”ผ์น˜(Pitch),์š”(Yaw) ํ™•์‹คํžˆ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์„ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฝ๋‹ˆ๋‹ค.

์ฃผ์ œ์— ๋Œ€ํ•œ ๊ธฐ์‚ฌ ํ‰๊ฐ€ ๋กค ํ”ผ์น˜ ์š”

  • Author: Flying camera๋‚ ์œผ๋Š” ์นด๋ฉ”๋ผ
  • Views: ์กฐํšŒ์ˆ˜ 6,298ํšŒ
  • Likes: ์ข‹์•„์š” 204๊ฐœ
  • Date Published: 2020. 12. 22.
  • Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=vDAjxeflRlc

๋กค (Roll), ํ”ผ์น˜ (Pitch), ์š”(Yaw) ํšŒ์ „: Wolfram Language 11์˜ ์‹ ๊ธฐ๋Šฅ

โ€น

โ€บ

๋กค (Roll), ํ”ผ์น˜ (Pitch), ์š”(Yaw) ํšŒ์ „

๋ฒ„์ „ 11์€ ๊ณ ์ •๋œ ์ขŒํ‘œ ํ”„๋ ˆ์ž„์— ๋Œ€ํ•œ ํšŒ์ „ ์ˆœ์„œ๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋Š” RollPitchYawMatrix๋ฅผ ๋„์ž…ํ•˜์˜€์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ํ•จ์ˆ˜๋Š” ์ข…์ข… ๋กœ๋ด‡ ๊ณตํ•™ ๋ฐ ํ•ญ๊ณต ์šฐ์ฃผ ๋ถ„์•ผ์—์„œ ๊ฐ•์ฒด์˜ ํšŒ์ „ ๋ชจ๋ธ๋ง์— ์‚ฌ์šฉ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ „์ฒด Wolfram ์–ธ์–ด ์ž…๋ ฅ ํ‘œ์‹œํ•˜๊ธฐ

In[1]:= iShow[trans_] := Show[trans, Method -> {“ShrinkWrap” -> False}, PlotRange -> 8, ImageSize -> {300, 300}]; plane = ExampleData[{“Geometry3D”, “SpaceShuttle”}, “Region”]; Manipulate[ iShow[TransformedRegion[plane, AffineTransform@RollPitchYawMatrix[{r, p, y}, {1, 2, 3}]]], {{r, 0, “roll”}, -Pi, Pi, Pi/32}, {{p, 0, “pitch”}, -Pi, Pi, Pi/32}, {{y, 0, “yaw”}, -Pi, Pi, Pi/32}, SaveDefinitions -> True]

Pitch, Roll ,Yaw

Pitch, Roll ,Yaw

์•„๋ž˜ ๊ทธ๋ฆผ์ฒ˜๋Ÿผ ํ•ญ๊ณต๊ธฐ๊ฐ€ ์ˆ˜ํ‰ํ•œ ๋•…์— ๋†“์—ฌ์ ธ ์žˆ๋‹ค๊ณ  ์ƒ๊ฐํ•ด๋ณด์ž.

์šฐ์„ , ์ถ•์„ ์„ค์ •ํ•˜๋Š”๋ฐ

ํ•ญ๊ณต๊ธฐ ๋จธ๋ฆฌ๋ถ€ํ„ฐ ๊ผฌ๋ฆฌ๊นŒ์ง€ ์ž‡๋Š” ์ข…์ถ•(longitudinal axis)์„ x์ถ•

์˜ค๋ฅธ๋‚ ๊ฐœ์—์„œ ์™ผ๋‚ ๊ฐœ๊นŒ์ง€ ์ž‡๋Š” ํšก์ถ•(lateral axis)๋ฅผ y์ถ•

ํ•ญ๊ณต๊ธฐ ์ค‘์‹ฌ๊ณผ ์ˆ˜ํ‰๋ฉด๊นŒ์ง€ ์ž‡๋Š” ์ˆ˜์ง์ถ•(vertical axis)๋ฅผ z์ถ•

์ด๋ผ๊ณ  ํ•˜์ž.

Roll, ๋กค : x์ถ•(์ข…์ถ•)์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ.

Pich, ํ”ผ์น˜ : y์ถ•(ํšก์ถ•)์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ.

Yaw, ์š”: z์ถ•(์ˆ˜์ง์ถ•)์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ.

๋ฐ‘์— ๊ทธ๋ฆผ์„ ๋ณด๋ฉด ๊ทธ๋‚˜๋งˆ ์ดํ•ด๊ฐ€ ์‰ฝ๋‹ค.

์ด ๋ณด๋‹ค ๋” ์‰ฌ์šด ๋ฐฉ๋ฒ•์€ ๋จธ๋ฆฌ๋ฅผ ์›€์ง์—ฌ ๋ณด๋ฉด ๋œ๋‹ค.

์œ„์—์„œ ์„ค๋ช…ํ–ˆ๋“ฏ, ์ถ• ์„ค์ •์ด ๋จผ์ € ๋˜์–ด์•ผ ํ•œ๋‹ค.

x์ถ•์€ ๋ฐ”๋ผ๋ณด๊ณ  ์žˆ๋Š” ๋ฐฉํ–ฅ,

y์ถ•์€ ๊ด€์ž๋†€์ด๋ฅผ ํ†ต๊ณผํ•˜๋Š” ๋ฐฉํ–ฅ,

z์ถ•์€ ์ •์ˆ˜๋ฆฌ๋ฅผ ํ†ต๊ณผํ•˜๋Š” ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ์„ค์ •ํ•˜์ž.

์ด ์ถ•์„ ๋งˆ์น˜ ์ฒ ๋ด‰์ฒ˜๋Ÿผ ๊ณ ์ •์‹œ์ผฐ๋‹ค๊ณ  ์ƒ์ƒํ•˜๊ณ 

๊ณ ๊ฐœ๋ฅผ ๋Œ๋ ค๋ณด์ž

์ข€ ๋” ์‰ฝ๊ฒŒ ์™ธ์›Œ๋ณด๋ฉด,

๋ญํ•˜๊ณ  ๋†€(Roll)๊นŒ? ๊ธ€์Ž„… ๊ฐธ์šฐ๋šฑ๊ฐธ์šฐ๋šฑ

๊ทธ๋Ÿผ ๊ณต๋ถ€ํ• ๋ž˜? ์•„๋‹ˆ์š”(Yaw)… ์ ˆ๋ž˜์ ˆ๋ž˜

๊ทธ๋Ÿผ ํ”ผ์น˜(pitch)๋ณผ ํ•˜์ž. ์ข‹์ง€! ๋„๋•๋„๋•

__

2015. 11. 12 ์ž‘์„ฑ

ํ”ผ์น˜(pitch = tilt ํ‹ธํŠธ), ๋กค(roll), ์š”(yaw)

์ถœ์ฒ˜

1. ํ”ผ์น˜(pitch) = ํ‹ธํŠธ(tilt)

ํ”ผ์น˜๋Š” ์ด๋™ ๋ฐฉํ–ฅ์— ๋Œ€ํ•ด ์ˆ˜์ง์˜ ์ˆ˜ํ‰๋ฉด์— ์žˆ๋Š” ์ถ• ์ฃผ์œ„์˜ ํšŒ์ „์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

2. ๋กค(roll)

๋กค์€ ์ด๋™๋ฐฉํ–ฅ์— ๋Œ€ํ•œ ํ‰ํ–‰ํ•œ ์ˆ˜ํ‰๋ฉด์— ์žˆ๋Š” ์ถ• ์ฃผ์œ„์˜ ํšŒ์ „์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

3. ์š”(yaw)

์š”๋Š” ์ด๋™๋ฐฉํ–ฅ์— ๋Œ€ํ•ด ์ˆ˜์ง์˜ ์ˆ˜์ง๋ฉด์— ์žˆ๋Š” ์ถ•์ฃผ์œ„์˜ ํšŒ์ „์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์ถœ์ฒ˜

longitudinal stability๋Š” ํ”ผ์น˜ ์šด๋™์— ๋Œ€ํ•œ ์•ˆ์ •์„ฑ

lateral stability๋Š” ๋กค ์šด๋™์— ๋Œ€ํ•œ ์•ˆ์ •์„ฑ

์ถœ์ฒ˜

1. ๋กค(roll)

์œ„์„ฑ์ด๋‚˜ ๋น„ํ–‰์ฒด์˜ ์ž์„ธ๋ฅผ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋Š” ๋กค, ํ”ผ์น˜, ์š”์˜ ํ•œ ์„ฑ๋ถ„์œผ๋กœ ์ข…์ถ•(longitudinal axis) ์ฃผ์œ„๋กœ์˜ ํšŒ์ „ ๋˜๋Š” ์ง„๋™์„ ์˜๋ฏธํ•จ. ๋กค์€ ์œ„์„ฑ์˜ ์ง„ํ–‰๋ฐฉํ–ฅ ์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€.

2. ์š” (yaw)

์œ„์„ฑ์— ์žˆ์–ด์„œ ์ž์„ธ๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด์ฃผ๋Š” ์„ธ ๊ฐ€์ง€ ์š”์†Œ ์ค‘์˜ ํ•˜๋‚˜๋กœ์„œ ์œ„์„ฑ์˜ ์ค‘์‹ฌ์—์„œ ์ง€๊ตฌ ์ชฝ์œผ๋กœ ํ–ฅํ•˜๋Š” ์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฐ๋„๋กœ ํ‘œ์‹œ.

3. ํ”ผ์น˜(pitch)

ํ”ผ์น˜ ์ถ•์€ ์œ„์„ฑ์˜ ๋กค ์ถ• ๋ฐ ์š” ์ถ•๊ณผ ์ง๊ฐ์„ ์ด๋ฃธ.

์ถœ์ฒ˜

๋น„ํ–‰๊ธฐ์˜ ์„ธ๊ฐ€์ง€ ์šด๋™

——

1 .ํ”ผ์น˜(Pitching)

์กฐ์ข…์‚ฌ๊ฐ€ ์กฐ์ข…๊ฐ„ (stick)์„ ์•ž๋’ค๋กœ ๋‹น๊ธธ ๋•Œ ์•ž์œผ๋กœ ๋ฐ€๋ฉด ๊ธฐ์ˆ˜๊ฐ€ ์•„๋ž˜๋กœ ๋‚ด๋ ค๊ฐ€์„œ ํ•˜๊ฐ•, ๋’ค๋กœ ๋‹น๊ธฐ๋ฉด ๊ธฐ์ˆ˜๊ฐ€ ์œ„๋กœ ๋“ค๋ ค์„œ ์ƒ์Šน.

๊ด€๋ จ ์ž‘๋™๊ธฐ๊ด€ : ์Šน๊ฐ•ํƒ€ (elevator-์—˜๋ฆฌ๋ฒ ์ดํ„ฐ-e )

์ข…์šด๋™(longitudinal).

2. ์š” (yawing)

์กฐ์ข…์‚ฌ๊ฐ€ ํŒจ๋‹ฌ์„ ๋ฐŸ์„ ๋•Œ ์™ผ์ชฝ ํŒจ๋‹ฌ์„ ๋ฐŸ์œผ๋ฉด ๊ธฐ์ˆ˜๋Š” ์™ผ์ชฝ์œผ๋กœ ํ–ฅํ•˜๊ณ , ์˜ค๋ฅธ์ชฝ ํŒจ๋‹ฌ์„ ๋ฐŸ์œผ๋ฉด ๊ธฐ์ˆ˜๋Š” ์˜ค๋ฅธ์ชฝ์œผ๋กœ ํ–ฅํ•จ.

๊ด€๋ จ ์ž‘๋™๊ธฐ๊ด€ : ๋ฐฉํ–ฅํƒ€ (rudder-๋Ÿฌ๋”-r )

ํšก์šด๋™(lateral)

3. ๋กค (rolling)

์กฐ์ข…์‚ฌ๊ฐ€ ์กฐ์ข…๊ฐ„์„ ์ขŒ์šฐ๋กœ ์›€์ง์ผ ๋•Œ ์™ผ์ชฝ์œผ๋กœ ์ –ํžˆ๋ฉด ์™ผ์ชฝ์œผ๋กœ ํšŒ์ „, ์˜ค๋ฅธ์ชฝ์œผ๋กœ ๋‹น๊ธฐ๋ฉด ์˜ค๋ฅธ์ชฝ์œผ๋กœ ํšŒ์ „.

๊ด€๋ จ ์ž‘๋™๊ธฐ๊ด€ : ์—์ผ๋Ÿฌ๋ก  (aileron-a )

ํšก์šด๋™(lateral)

์ถœ์ฒ˜

์ข…์šด๋™, ํšก์šด๋™ (longitudinal, lateral motion)

——

ํ•ญ๊ณต๊ธฐ์˜ ์šด๋™์€ ์ข…์šด๋™(์„ธ๋กœ๋ฐฉํ–ฅ์šด๋™) ํšก์šด๋™(๊ฐ€๋กœ๋ฐฉํ–ฅ์šด๋™)์œผ๋กœ ํฌ๊ฒŒ ๋‚˜๋‰ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ข…์šด๋™์€ ํ•ญ๊ณต๊ธฐ์˜ ํ”ผ์น˜, ํšก์šด๋™์€ ํ•ญ๊ณต๊ธฐ์˜ ์š”, ๋กค์— ํ•ด๋‹นํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

ํ”ผ์น˜(pitch)๋Š” ๊ธฐ์ˆ˜๊ฐ€ ์•„๋ž˜ ์œ„๋กœ ์›€์ง์ด๋Š” ์šด๋™์ด๋ฏ€๋กœ ์„ธ๋กœ์šด๋™. ์š”(yaw),๋กค(roll) ์€ ๊ธฐ์ˆ˜๊ฐ€ ์ขŒ์šฐ๋กœ ์›€์ง์ด๋Š” ์šด๋™๊ณผ ์ขŒ์šฐ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ์šด๋™์ด๋ฏ€๋กœ ๊ฐ€๋กœ ์šด๋™์œผ๋กœ ํ‘œํ˜„๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ทธ๋Ÿฌ๋ฏ€๋กœ

์ข…์šด๋™์€ ํ”ผ์น˜(pitch-), ๋ฐ›์Œ๊ฐ(angle of attack- ) ํ”ผ์น˜์œจ(pitch rate-q), ์—˜๋ฆฌ๋ฒ ์ดํ„ฐ ๊บฝ์ž„๊ฐ(e), ์ถ”๋ ฅ(Thrust-T), ๋น„ํ–‰์†๋„(V)์— ๊ด€๊ณ„๋˜๊ณ ,

ํšก์šด๋™์€ ์˜†๋ฐ”๋žŒ(side slip angle-), ๋กค๊ฐ(bank angle- ), ๋ฐฉ์œ„๊ฐ(heading angle- ), ๋กค์œจ(roll rate-p) , ์š” ์œจ(yaw rate-r), ์—์ผ๋Ÿฌ๋ก  ๊บฝ์ž„๊ฐ(a), ๋Ÿฌ๋” ๊บฝ์ž„๊ฐ(r)์— ๊ด€์—ฌ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋’ค์˜ ๊ทธ๋ฆฌ์Šค ๋ฌธ์ž๋Š” ํ•ญ๊ณต์ˆ˜ํ•™์—์„œ ํ•„์š”ํ•œ ๊ธฐํ˜ธ์ž„..

Yaw, Pitch, Roll ๋ฐ”๋กœ์•Œ๊ธฐ-์Šคํ…Œ์ด์ง€ ๊ธฐ์ดˆ์ด๋ก 1

์•ˆ๋…•ํ•˜์„ธ์š”. ๋˜‘์ˆœ์ด๋ฐ์“ฐ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์˜ค๋Š˜์€ ์œ„์น˜ ์˜ค์ฐจ๋ฅผ ๋ฐœ์ƒ์‹œํ‚ค๋Š”

Yaw, Pitch Roll์— ๋Œ€ํ•ด์„œ ์•Œ๋ ค๋“œ๋ฆฌ๋ ค๊ณ  ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์›€์ง์ด๋ฉด์„œ ์ด๋™ํ•˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ

๋ชฉํ‘œํ•œ๋Œ€๋กœ ์ •ํ™•ํ•˜๊ฒŒ ์ด๋™์„ํ•˜๋ฉด ์ข‹๊ฒ ์ง€๋งŒ

์–ด๋– ํ•œ ์™ธ๋ถ€ ์š”์ธ์— ์˜ํ•ด์„œ

์›€์ง์ด๋Š” ๋ฌผ์ฒด๋Š” ์ด๋™ํ•˜๋ ค๋Š” ๋ชฉํ‘œ๋Œ€๋น„

์˜ค์ฐจ(Error)๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒŒ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ด ์˜ค์ฐจ(Error)๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒŒ ๋˜๋Š” ์›์ธ์œผ๋กœ

Yaw/Pitch/Roll์ด ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์–ด๋– ํ•œ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ Y์ถ•์„ ๋”ฐ๋ผ์„œ ์ด๋™์„ ํ•˜๊ณ  ์žˆ์„ ๋•Œ

์™ธ๋ถ€ ์š”์ธ์— ์˜ํ•ด์„œ X,Y,Z์ถ•์„ ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ํšŒ์ „์„ ํ•˜๊ฒŒ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ด๋•Œ Z์ถ• (์ˆ˜์ง์ถ•)์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„ Yaw

X์ถ• (ํšก์ถ•)์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„ Pitch

Y์ถ• (์ข…์ถ•)์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„ Roll

์ด๋ผ๊ณ  ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

Yaw / Pitch / Roll์ด ๊ฐ€์žฅ ์ž˜ ๋‚˜ํƒ€๋‚˜๋Š” ๋ถ„์•ผ๊ฐ€

๋น„ํ–‰๊ธฐ/ํ•ญ๊ณต ๋ถ„์•ผ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๋น„ํ–‰๊ธฐ์˜ ์›€์ง์ž„์ด ์„ ์ฒด ์ค‘์‹ฌ์œผ๋กœ ๋Œ๊ฒŒ๋˜๋ฉด Roll

์œ„์•„๋ž˜๋กœ ์›€์ง์ด๋Š” ๊ฒƒ์„ Pitch

์ขŒ์šฐ๋กœ ์›€์ง์ด๋Š” ๊ฒƒ์„ Yaw๋ผ๊ณ  ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์œ„ ๊ทธ๋ฆผ๊ณผ ๊ฐ™์ด ๋น„ํ–‰๊ธฐ์˜ ์›€์ง์ž„์œผ๋กœ

Yaw/Pitch/Roll์„ ์ดํ•ด ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”๋ฐ

์กฐ๊ธˆ ๋” ์‰ฝ๊ฒŒ ์„ค๋ช…ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด

์‚ฌ๋žŒ์˜ ๋จธ๋ฆฌ์˜ ์›€์ง์ž„์œผ๋กœ ํ‘œํ˜„ํ•ด ๋ณด๊ฒ ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๋‚ด๊ฐ€ ์•ž์œผ๋กœ ํ–ฅํ•˜๊ณ ์žˆ๋‹ค๊ณ  ํ–ˆ์„ ๋•Œ ๊ณ ๊ฐœ๋ฅผ

์•„๋‹ˆ๋ผ๊ณ  “๋„๋ฆฌ๋„๋ฆฌ” ํ•˜๋Š” ์›€์ง์ž„์„ Yaw

๋งž๋‹ค๊ณ  “๋„๋•๋„๋•” ํ•˜๋Š” ์›€์ง์ž„์„ Pitch

๊ธด๊ฐ€ ๋ฏผ๊ฐ€ํ•ด์„œ “๊ฐธ์šฐ๋šฑ”ํ•˜๋Š” ์›€์ง์ž„์„ Roll

์ด๋ผ๊ณ  ์ƒ๊ฐํ•˜์‹œ๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

Yaw / Pitch / Roll์ด ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒŒ๋˜๋ฉด

๊ฒฐ๊ตญ ๋‚ด๊ฐ€ ๊ฐ€๊ณ ์ž ํ•œ ๋ชฉํ‘œ์น˜๋งŒํผ ๊ฐ€์ง€๋ชปํ•˜๋Š”

์˜ค์ฐจ(Error)๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒŒ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ด๊ฒƒ์„ 2์ฐจ์›์ ์œผ๋กœ ํ‘œํ˜„์„ํ•ด์„œ

Yaw์— ์˜ํ•ด์„œ ๋ฐœ์ƒํ•˜๋Š” ์˜ค์ฐจ ์— ๋Œ€ํ•ด์„œ ์•Œ์•„๋ณด๊ฒ ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

Y์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์ด๋™์„ ํ•œ ํ›„

๋ชฉํ‘œ๋Š” ํŒŒ๋ž€์ƒ‰์ฒ˜๋Ÿผ ์ •์ง€๋ฅผ ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์ด ์ด์ƒ์ ์ธ๋ฐ,

Yaw์— ์˜ํ•ด์„œ ฮฑ๋งŒํผ ํšŒ์ „์ด ๋ฐœ์ƒํ•˜์—ฌ

์ฃผํ™ฉ์ƒ‰ ๋ชจ์–‘์œผ๋กœ ์ •์ง€๋ฅผ ํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ด๋•Œ๋Š” X์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ๋Š”โ–ณx๋งŒํผ์˜ ์˜ค์ฐจ(Error)๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒŒ๋˜๊ณ ,

๊ทธ ์˜ค์ฐจ๋Ÿ‰์€ โ–ณx=W*(1-cos(ฮฑ)) ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๋‹จ, ์ด๋•Œ Yaw์— ์˜ํ•ด Y์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ๋„

์˜ค์ฐจ๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒ ์ง€๋งŒ,

Y์ถ•์— ์˜ํ•œ ์˜ค์ฐจ๋Š” ์Šค์Šค๋กœ ์กฐ์ •์„ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ฆ‰, ์›€์ง์ด๋Š” ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ Y์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ๋ฐœ์ƒํ•œ ์˜ค์ฐจ๋งŒํผ

๋” ์ด๋™์‹œํ‚ค๋ฉด ์˜ค์ฐจ ๊ฐ’์€ ์—†์–ด์ง€๊ณ 

๋ชฉํ‘œ๊ฐ’์— ๋„๋‹ฌํ•˜๊ฒŒ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๋‹ค์Œ์œผ๋กœ Pitch์— ์˜ํ•ด์„œ ๋ฐœ์ƒํ•˜๋Š” ์˜ค์ฐจ ์—

๋Œ€ํ•ด์„œ ์•Œ์•„ ๋ณด๊ฒ ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

Yaw์™€ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ

Y์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์ด๋™์„ ํ•œ ํ›„

๋ชฉํ‘œ๋Š” ํŒŒ๋ž€์ƒ‰์ฒ˜๋Ÿผ ์ •์ง€๋ฅผ ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์ด ์ด์ƒ์ ์ด์ง€๋งŒ

Pitch์— ์˜ํ•ด์„œ ฮฒ๋งŒํผ ํšŒ์ „์„ํ•˜์—ฌ

์ฃผํ™ฉ์ƒ‰ ๋ชจ์–‘์œผ๋กœ ์ •์ง€๋ฅผ ํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ด๋•Œ๋Š” Z์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ๋Š”โ–ณz๋งŒํผ์˜ ์˜ค์ฐจ(Error)๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒŒ๋˜๊ณ ,

๊ทธ ์˜ค์ฐจ๋Ÿ‰์€ โ–ณx=W*sin(ฮฒ) ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๋‹จ, ์ด๋•Œ Pitch์—์˜ํ•ด Y์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ๋„

์˜ค์ฐจ๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒํ•˜๊ฒ ์ง€๋งŒ,

Y์ถ•์— ์˜ํ•œ ์˜ค์ฐจ๋Š” ์Šค์Šค๋กœ ์กฐ์ •์„ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ฆ‰, ์›€์ง์ด๋Š” ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ Y์ถ• ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ๋ฐœ์ƒํ•œ ์˜ค์ฐจ๋งŒํผ

๋” ์ด๋™์‹œํ‚ค๋ฉด ์˜ค์ฐจ ๊ฐ’์€ ์—†์–ด์ง€๊ณ 

๋ชฉํ‘œ๊ฐ’์— ๋„๋‹ฌํ•˜๊ฒŒ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์„ค๊ณ„์—์„œ ํ•ญ์ƒ ์ง€ํ–ฅํ•˜๋Š”

์˜ค์ฐจ๊ฐ’์„ ์ค„์—ฌ ๋ชฉํ‘œ๊ฐ’์— ๊ฐ€๊น๊ฒŒ ๋„๋‹ฌํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด์„œ๋Š”

์˜ค์ฐจ๊ฐ’์„ ๋ฐœ์ƒ์‹œํ‚ค๋Š” Yaw, Roll, Pitch๊ฐ€

์—†๋Š” ๊ฒƒ์ด ์ข‹๊ฒ ์ง€๋งŒ ‘0’๋Š” ๋ถˆ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๊ธฐ

Yaw, Pitch, Roll์„ ์ ๊ฒŒ ๋ฐœ์ƒํ•˜๋„๋ก ํ•˜๊ฑฐ๋‚˜

Yaw, Pitch, Roll์„ ์ธ์œ„์ ์œผ๋กœ ์กฐ์ ˆ์ด ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๋„๋ก

์กฐ์ ˆ์ ์ด ์žˆ๋„๋ก ์„ค๊ณ„์— ๋ฐ˜์˜๋˜์–ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

ํ”ผ์น˜, ๋กค ๋ฐ ์š”: ์„ค๋ช… | roll pitch yaw ๊ณ„์‚ฐ ์ตœ์‹ 

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Euler Angle ๊ณผ Roll Pitch Yaw

Euler Angle(์˜ค์ผ๋Ÿฌ ๊ฐ) ๊ณผ Roll Pitch Yaw์— ๋Œ€ํ•ด์„œ ์•Œ์•„๋ณด์ž.

3D Rotation Matirx

๋กœ๋ด‡๊ณตํ•™์„ ํ•˜๋‹ค๋ณด๋ฉด ํ•„์ˆ˜์ ์œผ๋กœ 3D Rotation Matrix์— ๋Œ€ํ•ด์„œ ์ ‘ํ•˜๊ฒŒ ๋œ๋‹ค.

3D Rotation Matrix๋ž€ ์ขŒํ‘œ๊ณ„ ๊ฐ„์˜ ํšŒ์ „ ๋ณ€ํ™˜ ๊ด€๊ณ„๋ฅผ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๊ธฐ ์œ„ํ•ด ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” ํ–‰๋ ฌ์ด๋‹ค. ์šฐ๋ฆฌ๊ฐ€ ์‚ฌ๋Š” ์„ธ์ƒ(World)์€ 3์ฐจ์›์ด๋ฏ€๋กœ ๋กœ๋ด‡์„ ํ•ด์„ํ•  ๋•Œ, ์—ฌ๋Ÿฌ ์ขŒํ‘œ๊ณ„๋“ค์ด ์กด์žฌํ•˜๋Š”๋ฐ ์ด ์ขŒํ‘œ๊ณ„ ๊ฐ„์˜ ํšŒ์ „ ๋ณ€ํ™˜ ๊ด€๊ณ„๋ฅผ 3D Rotation Matrix๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜์—ฌ ํ‘œํ˜„ํ•œ๋‹ค.

3D Rotation Matrix๋ฅผ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š”์ง€ ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด ์•Œ์•„๋ณด์ž.

์œ„ ๊ทธ๋ฆผ๊ณผ ๊ฐ™์ด ์  P๊ฐ€ ์กด์žฌํ•  ๋•Œ, ์ขŒํ‘œ๊ณ„ $(x,y,z)$๋กœ๋„ ์  P๋ฅผ ํ‘œํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๊ณ , ์ขŒํ‘œ๊ณ„ $(u,v,w)$๋กœ๋„ ์  P๋ฅผ ํ‘œํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.

์ขŒํ‘œ๊ณ„ ๊ฐ„์˜ ๊ด€๊ณ„๋ฅผ ํ–‰๋ ฌ๋กœ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์ด ํ‘œํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.

์ด 3X3 ํ–‰๋ ฌ์„ ํ‘œํ˜„ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด์„  ์ด 9๊ฐœ์˜ ์›์†Œ๊ฐ€ ํ•„์š”ํ•˜๋‹ค.

ํ•˜์ง€๋งŒ ํ•˜๋‚˜์˜ ํ–‰๋ ฌ์„ ํ‘œํ˜„ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด 9๊ฐœ์˜ ์›์†Œ๋ฅผ ํ•˜๋‚˜ํ•˜๋‚˜ ๋‹ค ์ฐพ์•„์„œ ์“ด๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์€ ๋„ˆ๋ฌด ๋น„ํšจ์œจ์ ์ด๋‹ค. ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ํšŒ์ „์„ ํ‘œํ˜„ํ•  ๋•Œ ํšŒ์ „์ด ์ด๋ฃจ์–ด์ง„ ์ถ•๊ณผ ํšŒ์ „์ด ์ด๋ฃจ์–ด์ง„ ๊ฐ๋„๋ฅผ ํ™œ์šฉํ•˜์—ฌ ์–ผ๋งˆ๋“ ์ง€ ํšŒ์ „ ํ–‰๋ ฌ์„ ํ‘œํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.

Euler Angle์ด๋ž€

Euler Angle์€ ๊ฐ•์ฒด์˜ ์ž์„ธ๋ฅผ ์ขŒํ‘œ์ถ•์˜ ํšŒ์ „์œผ๋กœ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋Š” ์—ฌ๋Ÿฌ ๋ฐฉ๋ฒ• ๊ฐ€์šด๋ฐ ํ•˜๋‚˜๋กœ 3X3 ํ–‰๋ ฌ์„ ์ง๊ด€์ ์œผ๋กœ ์ดํ•ดํ•˜๊ณ , ํ–‰๋ ฌ์˜ ์›์†Œ๋ฅผ ๋‹จ 3๊ฐœ์˜ Parameter๋กœ ๊ฐ„๋žตํ•˜๊ฒŒ ํ‘œํ˜„ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์ด๋‹ค.

Euler Angle์„ ์ดํ•ดํ•˜๋ผ๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์€ ๊ธฐํ˜ธ๋ฅผ ์ดํ•ดํ•ด์•ผํ•œ๋‹ค.

$R(\hat{z}, \theta)$ ๋Š” $\theta$๊ฐ€ ์–‘์ˆ˜์ผ ๊ฒฝ์šฐ Z์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ $\theta$๋งŒํผ ์ถ•์„ ๋ฐ˜์‹œ๊ณ„ ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ๋Œ๋ ธ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ์˜๋ฏธํ•œ๋‹ค.

์ด๋ฅผ 3X3 ํ–‰๋ ฌ๋กœ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค.

Euler Angle์„ ์ดํ•ดํ•˜๋ ค๋ฉด ๋˜ ํ•˜๋‚˜ ์•Œ์•„์•ผ ํ•  ์‚ฌ์‹ค์ด ์žˆ๋‹ค.

ํšŒ์ „ ์ถ•์„ ๋Œ๋ฆด ๋•Œ, ๊ทธ ์ง์ „์˜ ํšŒ์ „ ์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ post-multiplication์ด๋ผ๋Š” ๊ทœ์น™์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜๊ณ , ๊ณ ์ •๋œ ํšŒ์ „ ์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ pre-multiplication๋ผ๋Š” ๊ทœ์น™์„ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค.

์ด๋Š” Euler Angle๊ณผ Roll Pitch Yaw๋ฅผ ์ดํ•ดํ•˜๋ ค๋ฉด ๊ผญ ์•Œ์•„์•ผ ํ•  ๊ทœ์น™์ด๋‹ค.

post-multiplication์˜ ๊ฒฝ์šฐ ํ–‰๋ ฌ์„ ๋’ค์—๋‹ค ๊ณฑํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋งํ•˜๊ณ , pre-multiplication์˜ ๊ฒฝ์šฐ ํ–‰๋ ฌ์„ ์•ž์—๋‹ค ๊ณฑํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋งํ•œ๋‹ค.

Euler Angle์€ ํšŒ์ „ํ•œ ์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์ถ•์„ ํšŒ์ „ ์‹œํ‚ค๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— post-multiplication ๊ทœ์น™์„ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.

๋˜ํ•œ ์ถ•์„ ํšŒ์ „ ์‹œํ‚ค๋Š” ์ˆœ์„œ์— ๋”ฐ๋ผ ์—ฌ๋Ÿฌ๊ฐ€์ง€ Type์œผ๋กœ ๋‚˜๋‰œ๋‹ค.

ํšŒ์ „ ์ˆœ์„œ์— ๋”ฐ๋ผ XYZ,ZXY,ZXZ,XYX,YXY,YZY,ZYZ,ZXZ,XZY,YXZ,YZX,ZYX์™€ ๊ฐ™์ด 12๊ฐœ์˜ ์„œ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ํ‘œํ˜„๋ฒ•์ด ์กด์žฌํ•œ๋‹ค.

Euler Angle ์ข…๋ฅ˜ ์ค‘ ํ•˜๋‚˜์ธ ZYZ type์„ ๊ธฐํ˜ธ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค.

์ด๋ฅผ Matrix๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค.

Roll Pitch Yaw๋ž€

Roll Pitch Yaw๋„ ๊ฐ•์ฒด์˜ ์ž์„ธ๋ฅผ ์ขŒํ‘œ์ถ•์˜ ํšŒ์ „์œผ๋กœ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์ด๋‹ค.

๋‹จ, Roll Pitch Yaw๊ฐ™์€ ๊ฒฝ์šฐ ๊ณ ์ •๋œ ํšŒ์ „ ์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „์„ ํ‘œํ˜„ํ•œ๋‹ค.

Roll Pitch Yaw๋ฅผ ํ™œ์šฉํ•ด์„œ x์ถ•์œผ๋กœ $\psi$ ๋งŒํผ, y์ถ•์œผ๋กœ $\theta$ ๋งŒํผ, z์ถ•์œผ๋กœ $\phi$ ๋งŒํผ ํšŒ์ „ํ•œ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์ด ๊ทธ๋ฆผ์œผ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ผ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.

Roll์€ x์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•œ ๊ฐ๋„, Pitch๋Š” y์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•œ ๊ฐ๋„, Yaw๋Š” z์ถ•์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „ํ•œ ๊ฐ๋„์ด๋‹ค.

Roll-Pitch-Yaw๋Š” ๊ณ ์ • frame์„ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ํšŒ์ „์„ ์ง„ํ–‰ํ•˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— pre-multiplication ๊ทœ์น™์„ ์ ์šฉํ•˜์—ฌ ํ–‰๋ ฌ์„ ๊ณฑํ•ด์ค€๋‹ค.

Roll-Pitch-Yaw๋ฅผ ํ–‰๋ ฌ๋กœ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋ฉด ์•„๋ž˜์™€ ๊ฐ™๋‹ค.

Euler Angle๊ณผ Roll Pitch Yaw ๊ด€๊ณ„

Euler Angle๊ณผ Roll Pitch Yaw ๋ชจ๋‘ 3D Rotation Marix๋ฅผ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๋“ค์ด๋‹ค.

๊ทธ๋ ‡๋‹ค๋ฉด ์ด ๋‘ ๋ฐฉ๋ฒ•์˜ ๊ด€๊ณ„๋Š” ์–ด๋–ป๊ฒŒ ๋ ๊นŒ?

๋‹ต๋ถ€ํ„ฐ ๋งํ•˜๋ฉด Euler Angle์„ ํ‘œํ˜„ํ•˜๋Š” ํ•œ ๊ฐ€์ง€ ๋ฐฉ๋ฒ•์ด Roll Pitch Yaw์™€ ํ‘œํ˜„ ๋ฐฉ๋ฒ•์ด ๊ฐ™๋‹ค.

Euler angle Type ์ค‘ ZYX ํ‘œํ˜„ ๋ฐฉ๋ฒ•์€ Roll Pitch Yaw (XYZ) ํ‘œํ˜„ ๋ฐฉ๋ฒ•๊ณผ ๊ฐ™์€๋ฐ ์ด๋Š” pre-multiplication์™€ post-multiplication ๊ทœ์น™ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ƒ๊ธด ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋‹ค.

Euler Angle์˜ ํ•œ๊ณ„

Euler Angle์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋ฉด 3๊ฐœ์˜ Parameter๋กœ Rotation Matrix๋ฅผ ํ‘œํ˜„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์ง€๋งŒ, ์น˜๋ช…์ ์ธ ๋‹จ์ ์„ ๊ฐ€์ง€๊ณ  ์žˆ๋‹ค.

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์ง๋ฒŒ๋ฝ์€ Euler (gimbal lock) Explained ์˜์ƒ์— ์ž์„ธํžˆ ์„ค๋ช…์ด ๋‚˜์™€์žˆ๋‹ค.

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References

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