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3D Gimbal

Visualization

El bloque 3D Gimbal proporciona una visualización WebGL en tiempo real de tres anillos de suspensión cardánica concéntricos que responden dinámicamente a las señales de entrada de Alabeo (Roll), Cabeceo (Pitch) y Guiñada (Yaw). El anillo exterior rota alrededor del eje vertical (guiñada/yaw), el anillo intermedio se inclina hacia adelante y hacia atrás (cabeceo/pitch), y el anillo interior gira sobre el eje longitudinal (alabeo/roll). Un núcleo de neón pulsante en el centro sirve de referencia visual para el sistema de coordenadas solidario al cuerpo. Los ángulos de entrada se expresan en grados.

Este bloque es un sumidero exclusivo de visualización (sink): no posee puertos de salida y no interviene en el cálculo numérico de la simulación. Resulta excelente para ofrecer una respuesta espacial intuitiva al simular dinámicas de actitud, sistemas de guiado de vuelo, articulaciones robóticas o cualquier sistema cuya orientación 3D deba evaluarse de un vistazo. Se renderiza a la tasa de fotogramas de animación del navegador, con total independencia del paso de integración de la simulación.

Entradas y Salidas

Direction	ID	Label	Tipo	Status
→ In	`roll`	Roll	number	Required
→ In	`pitch`	Pitch	number	Required
→ In	`yaw`	Yaw	number	Required

Ejemplos de Uso

Visualizar la orientación de una aeronave desde un modelo dinámico de vuelo

FlightModel → [roll]  ─┐
FlightModel → [pitch] ─┤ Gimbal3D
FlightModel → [yaw]   ─┘

Monitorizar una rotación monoaxial (solo alabeo)

SineWave → [roll]  ─┐
Constant(0) → [pitch]─┤ Gimbal3D
Constant(0) → [yaw] ─┘

Deje sin conectar los puertos no utilizados; adoptarán por defecto una rotación de cero grados.

Prueba de integración para IMU

Gyro_X → Integrator → [roll]  ─┐
Gyro_Y → Integrator → [pitch] ─┤ Gimbal3D
Gyro_Z → Integrator → [yaw]   ─┘

Observaciones y Buenas Prácticas

Unidades angulares: Las tres entradas se interpretan en grados sexagesimales. Multiplique por 180/π (≈ 57.296) si su fuente de señal genera radianes.
Convenio de rotación: Yaw gira el anillo exterior respecto a Z, Pitch inclina el anillo intermedio respecto a X, y Roll hace rotar el anillo interior respecto a Y. Coincide con la secuencia aeroespacial de ángulos de Euler ZXY aplicada a lo largo de la jerarquía del cardán.
Bloque sumidero (sink): El bloque no produce señales de salida. No puede intercalarse como nodo intermedio en un lazo o cadena de señales.
Renderizado: El bloque emplea Three.js con aceleración WebGL. El rendimiento depende del tamaño en el lienzo; unas dimensiones excesivas pueden incrementar la carga sobre la GPU.
Puertos no conectados: Cualquier puerto que permanezca libre asume automáticamente una rotación nula (0°). Conecte únicamente los ejes de interés; el resto de anillos permanecerán en reposo.
Tamaño predeterminado: El bloque se inicializa con 250×250 px. Redimensione en el lienzo según el espacio disponible.

Bloques Relacionados

uPlotDisplay: Grafique las señales numéricas de Roll, Pitch y Yaw frente al tiempo junto a la animación 3D para una lectura cuantitativa rigurosa.
Display: Muestra el valor numérico de un único ángulo cuando no se precisa una vista tridimensional completa.
Integrator: Integra velocidades angulares de un giróscopo para calcular los ángulos de actitud que alimentan este bloque.