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Commit 973658d

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05_KoordinatenTransformation/05_Koordinatentransformation.md

Lines changed: 28 additions & 6 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -3,7 +3,7 @@
33
44
author: Sebastian Zug & Georg Jäger
55
6-
version: 0.0.5
6+
version: 0.0.6
77
language: de
88
narrator: Deutsch Female
99
@@ -33,7 +33,7 @@ script: https://cdn.jsdelivr.net/chartist.js/latest/chartist.min.js
3333
![](https://media.giphy.com/media/xT8qB2PQF93mUbGvle/giphy-downsized.gif)
3434

3535
--------------------------------------------------------------------------------
36-
https://raw.githubusercontent.com/LiaScript/CodeRunner/master/README.md
36+
3737

3838
> Beispiel 1: Zwei Roboter operieren in einem Areal. Einer erkennt ein kritisches Hindernis - wo befindet es sich in Bezug auf den anderen Roboter?
3939
@@ -50,7 +50,7 @@ Entsprechend beziehen sich Punkte als Vekoren $\textbf{p}=[x, y]$ im Raum immer
5050

5151
### Relevante Transformationen
5252

53-
Aus dem Kontext der _körpererhaltendehttps://raw.githubusercontent.com/LiaScript/CodeRunner/master/README.md Transformationen_ (im Unterschied zu Scherung und Skalierung) müsen zwei Relationen berücksichtigt werden:
53+
Aus dem Kontext der _körpererhaltende Transformationen_ (im Unterschied zu Scherung und Skalierung) müsen zwei Relationen berücksichtigt werden:
5454

5555
1. Translation
5656

@@ -76,11 +76,22 @@ $$
7676
$$ y_B= -x_A\sin\varphi + y_A\cos\varphi,$$
7777

7878
In der Matrizenschreibweise bedeutet dies
79-
https://raw.githubusercontent.com/LiaScript/CodeRunner/master/README.md
79+
80+
$$
81+
\textbf{p}_B
82+
=
83+
\begin{bmatrix}
84+
\cos\varphi & \sin\varphi \\
85+
-\sin\varphi & \cos\varphi
86+
\end{bmatrix}_{A\rightarrow B}
87+
\cdot
88+
\textbf{p}_B \\
89+
$$
8090

8191
### Homogene Koordinaten
8292

83-
![ImageMatching](./images/HomogenouseCoords.svg "Überlagerung von Translation und Rotation von kartesischen Koordinatensystemen $A$ und $B$")<!-- style="width: 35%;"-->
93+
94+
![ImageMatching](image/10_Sensordatenhandling/HomogenouseCoords.svg "Überlagerung von Translation und Rotation von kartesischen Koordinatensystemen $A$ und $B$")<!-- style="width: 35%;"-->
8495

8596
Fassen wir nun Translation und Rotation zusammen, so können wir eine 2D Koordinatentransformation mit
8697

@@ -89,7 +100,16 @@ $$\textbf{p}_B=\begin{bmatrix}
89100
-\sin\varphi & \cos\varphi
90101
\end{bmatrix}_{A\rightarrow B} \cdot \textbf{p}_A - \textbf{t}_{A\rightarrow B}$$
91102

92-
beschreiben. Problematisch ist, dass https://raw.githubusercontent.com/LiaScript/CodeRunner/master/README.md
103+
beschreiben. Problematisch ist, dass
104+
105+
+ die Translation auf einer Addition und
106+
+ die Rotation auf der Multiplikation von Matrizen
107+
108+
beruhen.
109+
110+
Homogene Koordinaten lösen dieses Problem durch das Hinzufügen einer weiteren, virtuellen Koordinate. Der Wert der Matrix bleibt dabei unverändert!
111+
112+
1. Translation
93113

94114
$$
95115
\begin{align*}
@@ -122,6 +142,8 @@ $$
122142
\end{bmatrix}
123143
&=
124144
\underbrace{
145+
\begin{bmatrix}
146+
\cos\varphi & \sin\varphi & 0\\
125147
-\sin\varphi & \cos\varphi & 0 \\
126148
0 & 0 & 1 \\
127149
\end{bmatrix}}_{\textbf{R}_{A\rightarrow B}}

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