From Wikipedia, the free encyclopedia
I fysikk er frihetsgrader (engelsk: degrees of freedom, ofte forkortet DOF) til et mekanisk system antallet uavhengige parametere som definerer dens konfigurasjon eller tilstand. Det er viktig i analysen av systemer innen maskinteknikk, konstruksjonsteknikk, romfartsteknikk, robotikk og andre felt.
Plasseringen og orienteringen til et stivt legeme i rommet er definert av 3 forskyvningskomponenter (translasjon) og 3 rotasjonskomponenter, noe som betyr at den har 6 frihetsgrader (ofte benevnt 6 DOF fra six degrees of freedom).
Et objekt som beveger seg fremover i positiv x-retning, vil ha sin positive y-retning til høyre og en positiv z-retning vertikalt ned. Notasjonen følger således høyrehåndsregelen.
Den vanligste notasjonen for aksene er dermed:
Tait-Bryan-rotasjonene eller Tait-Bryan-vinklene er en variant av eulervinkler som særlig er brukt for å beskrive orienteringen til fartøy eller andre stive legemer. Rotasjonene har sitt navn etter skotske Peter Guthrie Tait og engelske George Bryan. Man kan også bruke klassiske eulervinkler, men rekkefølgen på notasjonen vil da bli annerledes. De beskriver rotasjonene om hver av de tre hovedaksene til en legeme, og brukes typisk for å matematisk beskrive rotasjonen til et fartøy i henhold til en utgangsstilling. De brukes innen fartøydynamikk og kjøretøydynamikk, dynamisk posisjonering, eller fysisk beskrivelse av kjøretøy generelt.
De tre rotasjonene heter slingring (evt. rulling), stamping (evt. setting) og giring (evt. dreining) på norsk, og disse brukes særlig på norsk marinespråk. På engelsk heter de tre rotasjonene roll, pitch og yaw.
De 3 Tait-Bryan-rotasjonene er definert som:
Skisse av de 3 linære bevegelsene på et skip For å få alle 6 frihetsgrader for å beskrive et fartøys bevegelse brukes de 3 rotasjonene sammen med 3 linære bevegelser (translasjoner).
De 3 linære bevegelsene er:
Den nøyaktige begrensningsmekaniske designmetoden styrer frihetsgraden til verken å begrense eller begrense en enhet.[1]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.