Python NumPy サンプルコード: 3 次元回転行列の座標変換

個人的に科学技術計算でよく使っている Python のコードを備忘録を兼ねて紹介していこうと思います。 今回は機械屋さんには剛体の運動を扱うときに座標変換でお馴染の、 3 次元の回転行列 のコードを紹介します。 回転行列、座標変換の説明は Wikipedia など詳しいページが沢山あるのでそちらを参照ください。 回転行列でややこしいのは、回転軸をどの座標系の座標軸にし、回転順序をどう定めるかによって形が異なるところです。 また、回転行列 \(\mathbf{R}\) と座標変換行列 \(\mathbf{A}=\mathbf{R}^{-1}=\mathbf{R}^{T}\) を混同しやすいので注意が必要です。 下図に示す 3 次元空間を考え、 空間座業系 \(O-\boldsymbol{e}_1\boldsymbol{e}_2\boldsymbol{e}_3\) に対する物体座標系 \(B-

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“ax = fig.gca(projection='3d')”