姿态角（Euler角）：yaw pitch roll

姿态角和自由度相关联；

姿态角在控制，机械领域广泛使用；

这里，简单了解一下：

什么是姿态角（Euler角）？

yaw，pitch，roll的识别？

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右手笛卡尔坐标

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方法/步骤

1

姿态角，首先知道什么是地面坐标系和机体坐标系？

地面坐标系（earth-surface inertial reference frame）

①在地面上选一点Og

②使xg轴在水平面内并指向某一方向

③zg轴垂直于地面并指向地心

④yg轴在水平面内垂直于xg轴，其指向按右手定则确定

如图所示：

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2

机体坐标系(Aircraft-body coordinate frame)

①原点O取在飞机质心处，坐标系与飞机固连

②x轴在飞机对称平面内并平行于飞机的设计轴线指向机头

③y轴垂直于飞机对称平面指向机身右方

④z轴在飞机对称平面内，与x轴垂直并指向机身下方

如图所示：

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3

欧拉角/姿态角（Euler Angle）

机体坐标系与地面坐标系的关系是三个Euler角：yaw，pitch，roll，

反应了飞机相对地面的姿态。

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4

俯仰角θ（pitch）：

机体坐标系X轴与水平面的夹角。

当X轴的正半轴位于过坐标原点的水平面之上（抬头）时，俯仰角为正，否则为负。

pitch是围绕X轴旋转，也叫做俯仰角，

如图所示：

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5

偏航角ψ（yaw）：

机体坐标系xb轴在水平面上投影与地面坐标系xg轴（在水平面上，指向目标为正）之间的夹角，

由xg轴逆时针转至机体xb的投影线时，偏航角为正，即机头右偏航为正，

反之为负。

yaw是围绕Y轴旋转，也叫偏航角，

如图所示。

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6

翻滚角Φ（roll）：

机体坐标系zb轴与通过机体xb轴的铅垂面间的夹角，机体向右滚为正，

反之为负。

roll是围绕Z轴旋转，也叫翻滚角，

如图所示：

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7

模型引用：

头模型的姿态角，标注

如图所示：