陕西网站建设排名,sae做的网站备份,网站建设的推广渠道,网站百度seo推广怎么做目录 自动驾驶中的坐标系定义
关于坐标系的定义
几大常用坐标系
世界坐标系
自车坐标系
传感器坐标系
激光雷达坐标系
相机坐标系
如何理解坐标转换
机器人基础中的坐标转换概念
左乘右乘的概念
对左乘右乘的理解
再谈自动驾驶中的坐标转换
本节参考文献 自动驾驶…目录 自动驾驶中的坐标系定义
关于坐标系的定义
几大常用坐标系
世界坐标系
自车坐标系
传感器坐标系
激光雷达坐标系
相机坐标系
如何理解坐标转换
机器人基础中的坐标转换概念
左乘右乘的概念
对左乘右乘的理解
再谈自动驾驶中的坐标转换
本节参考文献 自动驾驶中的坐标系定义 关于坐标系的定义 左手坐标系(源自网络侵删) 右手坐标系(源自网络侵删) 左手坐标系以左手坐标系图示为例通常拇指指向为X轴正方向食指指向为Y轴正方向中指指向为Z轴正方向沿某坐标轴负方向朝向看去的逆时针旋转方向为正方向。右手坐标系以右手坐标系图示为例通常拇指指向为X轴正方向食指指向为Y轴正方向中指指向为Z轴正方向沿某坐标轴负方向朝向看去的顺时针旋转方向为正方向。 几大常用坐标系
世界坐标系 世界坐标系通常指的WGS-84也就是经纬高经度、纬度、高度坐标系一般在规划控制等模块用处比较多其定义如下。 WGS-84坐标系的X轴指向BIH(国际时间服务机构)1984.0定义的零子午面(Greenwich)和协议地球极(CTP)赤道的交点。Z轴指向CTP方向。Y轴与X、Z轴构成右手坐标系。 自车坐标系 车辆坐标系(源自网络侵删) 在常见的自动驾驶数据集中自车坐标系通常遵循右手坐标系坐标原点位于车辆后方车轴的中心地平面上。定义车辆前进的方向为X轴正方向车辆左侧方向指向Y轴正方向自地平面指向天空方向为Z轴正方向。这种指向又被形象的称为前左天坐标系。注意对于不同的测试车辆可能具体的坐标定义不一致。 源自网络 源自网络 源自网络 为了形象方便描述车辆位姿引入了欧拉角如上图所示为欧拉角的物理意义的形象表达。在自动驾驶中通常定义Roll为沿X轴的逆时针转动即车辆翻滚角Pitch为沿Y轴的逆时针转动即车辆俯仰角Yaw为沿Z轴的逆时针转动为车辆偏航角。
传感器坐标系 如下图所示自动驾驶车辆可能包含多类传感设备例如camera、lidar、radar等。每类传感器测量的数据都是直接在自身的传感器坐标系中进行描述的。以nuScence数据集内的激光雷达传感器、相机为例浅析传感器坐标系的定义其他传感器不做赘述。 以nuScenes数据集为例 激光雷达坐标系 如图所示的nuScenes数据集针对激光雷达坐标系的定义右手坐标系坐标原点为激光雷达传感器中心车辆右侧指向坐标系X轴正方向前进方向指向坐标系Y轴正方向。
相机坐标系 如图所示的nuScenes数据集针对前视Cmera坐标系的定义左手坐标系坐标原点为前视摄像头为中心车辆右侧指向坐标系X轴正方向前进方向指向坐标系Z轴正方向。 如何理解坐标转换 机器人基础中的坐标转换概念
左乘右乘的概念 将尽六、七年前的机器人基础的相关知识已经忘记的差不多了便也不从基础的理论推导讲起直接那大家的说法或者结论就是左乘是指的旋转运动针对固定的坐标系而言而右乘是指旋转的运动针对相对的坐标系而言这里的相对坐标系的概念类似于我们之前讲的欧拉角。
对左乘右乘的理解 换句话说左乘可以认为始终绕着世界坐标系转右乘是绕着最新的自身坐标系转。比如我下面画的插图所示上方为左乘实际是绕世界坐标系Y轴旋转下方为右乘。 上面所说都是在针对坐标系或者说位姿进行变换实际上我们在做各种变换的另外一各直观的目的就是对于世界坐标系中的绝对的一点的坐标能够在不同的坐标系中进行坐标表达毕竟那个点就是实实在在存在的嘛。 如上图所示A点不变坐标系OXYZ旋转一定角度得到OXYZ新坐标系下OXYZ坐标系下的P来自于原P点因此存在图中的变换公式。
再谈自动驾驶中的坐标转换 基于上面的分析例如对于相机坐标系和激光雷达坐标系的变换。例如从camera坐标系到lidar坐标系的变换实际就是原坐标系左乘一个世界坐标系表示的变换矩阵又如从camera坐标系的坐标系1转至camera坐标系2自然就是右乘自身变换矩阵。 本节参考文献
CSDN_关于旋转矩阵的左乘与右乘问题
