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Rotaciones, secuencia aeroespacial y cuaterniones Una revisión de las relaciones fundamentales

  • Serrano, Eduardo [1] ; Sirne, Ricardo Oscar [2] ; La Mura, Guillermo [3]
    1. [1] UNSAM, Universidad de Palermo, Escuala Superior Técnica - IUE
    2. [2] UBA - Facultad de Ingeniería
    3. [3] ECyT UNSAM
  • Localización: Ciencia y tecnología, ISSN 1850-0870, ISSN-e 2344-9217, Nº. 14, 2014, págs. 11-28
  • Idioma: español
  • DOI: 10.18682/cyt.v1i14.221
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  • Resumen
    • En este trabajo se presenta un esquema que justifica e interpreta geométricamente las formulas fundamentales que permiten relacionar los ángulos de Euler, con la matriz de rotación y el cuaternión para describir la rotación de un cuerpo en el espacio tridimensional (3D). Esta revisión de fórmulas logra un nivel de simplicidad y detalle que posibilita una eficiente implementación computacional a nivel de software o de hardware programables.La fundamentación se realiza adoptando los denominados ángulos de Euler para la secuencia aeroespacial. Con similar razonamiento se la puede desarrollar para otras secuencias de interés.Las expresiones son de aplicación en sistemas de posicionamiento y control automático que utilizan mediciones continuas desde dispositivos tales como giróscopos, acelerómetros y magnetómetros 3D.  

  • Referencias bibliográficas
    • Chou J.C.K. (1992) “Quaternion kinematic and dynamic differential equations,” IEEE Trans. Robot. Autom., vol. 8, no. 1, pp. 53–64.
    • Eberly D. (2010). “Quaternion Algebra and Calculus, Geometric Tools”, disponible en: http://www.geometrictools.com/Documentation/Quaternions.pdf
    • Madgwick S.O.H. (2010), “An efficient orientation filter for inertial and inertial / magnetic sensor arrays”, x-io Technologies Limited, Open...
    • Marins J.L., Yun X., Bachmann E.R., McGhee R.B. and Zyda M.J. (2009) “An extended Kalman filter for quaternion-based orientation estimation...
    • Kemp. B., Janssen A.J.M.W. and van der Kamp B. (1998) “Body position can be monitored in 3D using accelerometers and earth-magnetic field...
    • Kirtley C. (2001) “Summary: Quaternions vs. Euler angles,” BIOMCH-L Discussion Disponible: http://isb.ri.ccf.org/biomch-l/archives/biomch-l-2001-05.
    • Rodríguez Padilla J.J. “Capítulo 4 – Rotaciones y Cuaternios” de la tesis: “El Algebra y la geometría de los cuaternios y algunas de sus aplicaciones”,...
    • Sabatini A.M. (2005) “Quaternion based strap-down integration method for applications of inertial sensing to gait analysis,” Med. Biol. Eng....
    • Sabatini A.M. (2006) “Quaternion-Based Extended Kalman Filter for Determining Orientation by Inertial and Magnetic Sensing”, IEEE Transactions...
    • Waldron, Kenneth, Schmiedeler, James (2008) “Kinematics”, Springer Handbook of Robotics.

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