3D Gimbal
VisualizationHet 3D Gimbal-blok biedt een realtime WebGL-visualisatie van drie geneste cardanische ringen (gimbals) die direct reageren op de ingangssignalen voor Roll (rol), Pitch (stamperen) en Yaw (gieren). De buitenste ring roteert om de verticale as (yaw), de middelste ring kantelt naar voor en achter (pitch), en de binnenste ring draait om de longitudinale as (roll). Een pulserende neonkern in het midden fungeert als visuele referentie voor het lichaamsframe. Ingangshoeken worden opgegeven in graden.
Dit blok is een zuiver visualisatie-eindpunt (sink) — het heeft geen uitgangspoorten en beïnvloedt de numerieke simulatie niet. Gebruik het om intuïtieve ruimtelijke feedback te bieden bij het simuleren van standhoekdynamica, vluchtregelsystemen, robotgewrichten of elk systeem waarvan de 3D-oriëntatie in één oogopslag moet worden begrepen. Het rendert op de beeldsnelheid van de browseranimatie, ongeacht de bemonsteringstijd van de simulatie.
Ingangen & Uitgangen
| Direction | ID | Label | Type | Status |
|---|---|---|---|---|
| → In | roll |
Roll | number | Required |
| → In | pitch |
Pitch | number | Required |
| → In | yaw |
Yaw | number | Required |
Gebruiksvoorbeelden
Vliegtuigstand visualiseren vanuit een vluchtdynamicamodel
FlightModel → [roll] ─┐
FlightModel → [pitch] ─┤ Gimbal3D
FlightModel → [yaw] ─┘
Eenassige rotatie bewaken (alleen rolhoek)
SineWave → [roll] ─┐
Constant(0) → [pitch]─┤ Gimbal3D
Constant(0) → [yaw] ─┘
Laat ongebruikte poorten open; deze staan standaard op een rotatie van nul.
IMU-integratietest
Gyro_X → Integrator → [roll] ─┐
Gyro_Y → Integrator → [pitch] ─┤ Gimbal3D
Gyro_Z → Integrator → [yaw] ─┘Opmerkingen & Best Practices
- Hoekeenheden: Alle drie de ingangen worden geïnterpreteerd in graden. Vermenigvuldig met
180/π(≈ 57.296) als uw signaalbron radialen levert. - Rotatieconventie: Yaw roteert de buitenring om de Z-as, pitch kantelt de middelste ring om de X-as, en roll draait de binnenring om de Y-as. Dit komt overeen met een ZXY Euler-conventie uit de lucht- en ruimtevaart die sequentieel door de cardanische hiërarchie wordt toegepast.
- Eindpuntblok (sink): Het blok produceert geen uitgangssignalen. Het kan niet worden gebruikt als tussenknooppunt in een signaalketen.
- Rendering: Het blok maakt gebruik van Three.js met WebGL. De prestaties schalen met de afmetingen van het blok op het canvas; zeer grote afmetingen kunnen de GPU-belasting verhogen.
- Niet-aangesloten poorten: Niet-aangesloten poorten blijven standaard op nul graden staan. Verbind alleen de vereiste assen; de overige ringen blijven in hun rustpositie.
- Standaardgrootte: Het blok heeft standaard een afmeting van 250×250 px. Pas de grootte op het canvas aan naar wens.
Gerelateerde Componenten
- uPlotDisplay: Zet de ruwe Roll-, Pitch- en Yaw-signalen grafisch uit naast de 3D-weergave voor een nauwkeurige numerieke aflezing.
- Display: Toon de numerieke waarde van een afzonderlijke hoek wanneer een volledige 3D-weergave niet noodzakelijk is.
- Integrator: Integreer gyroscoopsnelheidssignalen om de standhoeken te berekenen die naar dit blok worden gevoerd.