UAV Animation

並進と回転を使用した UAV 飛行経路のアニメーション

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  • UAV Animation block

ライブラリ:
UAV Toolbox / Utilities

説明

UAV Animation ブロックは、並進と回転の入力配列に基づいて、無人航空機 (UAV) の 1 つ以上の飛行経路のアニメーションを実行します。出力の Figure には、固定翼 UAV またはマルチローター UAV のいずれかのビジュアル メッシュが、指定された位置と方向に表示されます。シミュレーション後に Figure を表示するには、ブロック マスクの [アニメーションを表示] をクリックします。

例

固定翼 UAV 用のウェイポイント追従コントローラーの調整

固定翼 UAV 用のウェイポイント追従コントローラーの調整

Guidance Model ブロックと Waypoint Follower ブロックを使用して、固定翼 UAV 用のウェイポイント追従コントローラーを設計し、調整する。

Animate Multiple UAVs Using Dynamic Mesh

Animate Multiple UAVs Using Dynamic Mesh

Animate multiple UAVs and dynamically adjust meshes using the UAV Animation Block.

端子

入力

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UAV の xyz 位置。m 行 3 列の行列として指定します。ここで、m はアニメーションを実行する UAV の総数です。行列の各行は、[慣性座標系の z 軸の方向] プロパティに指定した座標系における UAV の xyz 位置を指定します。

例: [1 1 1]

慣性座標系を基準とする UAV ボディ座標系の回転。m 行 3 列または m 行 4 列の行列として指定します。

  • [回転形式] パラメーターを Euler ZYX に指定した場合は、この入力を m 行 3 列の行列として指定します。ここで、m はアニメーションを実行する UAV の総数です。行列の各行は、慣性座標系における x、y、および z の各軸周りの UAV の回転角 (ラジアン単位) を表します。

  • [回転形式] パラメーターを Quaternion に指定した場合は、この入力を m 行 4 列の行列として指定します。ここで、m はアニメーションを実行する UAV の総数です。行列の各行は、UAV の quaternion ベクトルを表します。

UAV のメッシュ タイプ。整数の m 要素ベクトルとして指定します。ここで、m はアニメーションを実行する UAV の総数です。各要素は UAV のメッシュ タイプを指定します。ここで、1 はクワッドコプターのメッシュ、2 は固定翼のメッシュです。

依存関係

この端子を有効にするには、[動的な UAV メッシュ構成を有効にする] パラメーターを選択します。

UAV メッシュの構成。m 要素の列ベクトル、m 行 4 列の行列、または m 行 5 列の行列として指定します。m はアニメーションを実行する UAV の総数であり、各行はそれぞれの UAV のメッシュ構成に対応します。この入力のサイズは、UAV に構成するパラメーターによって異なります。

  • m 要素の列ベクトル — 各要素は UAV のメッシュ サイズを指定し、正の値でなければなりません。各 UAV の既定の色は [1 0 0]、既定のアルファは 1 です。

  • m 行 4 列の行列 — 各行は UAV のメッシュ サイズと色を指定します。最初の要素はサイズで、他の 3 要素は色を RGB 3 成分で指定します。

  • m 行 5 列の行列 — 各行は UAV のメッシュ サイズ、色、および透明度を指定します。最初の要素はサイズで、次の 3 要素は色を指定します。最後の要素は UAV メッシュのアルファ値を範囲 [0, 1] の値として指定します。値 0 は完全に透明で、値 1 は完全に不透明です。

例: [10 1 0 0 0.5; 20 0 1 0 0.5] は、最初の UAV のメッシュ サイズを 10、色を赤に設定し、2 番目の UAV のメッシュ サイズを 20、色を緑に設定します。両方の UAV メッシュの透明度は 0.5 です。

依存関係

この端子を有効にするには、[動的な UAV メッシュ構成を有効にする] パラメーターを選択します。

マーカーの構成。n 行の行列として指定します。n は描画するマーカーの総数であり、各行はマーカーの構成に対応します。この入力のサイズは、マーカーに構成するパラメーターによって異なります。

  • n 行 3 列の行列 — 各行はマーカーの xyz 位置を指定します。各行は既定のサイズ、色、タイプ、および塗りつぶしのステータスをもちます。

  • n 行 4 列の行列 — 各行はマーカーの xyz 位置とサイズを指定します。ここで、最初の 3 要素は位置、最後の要素はサイズを指定します。

  • n 行 7 列の行列 — 最初の 3 要素はマーカーの xyz 位置、次の要素はサイズ、他の 3 要素は色を RGB 3 成分で指定します。

  • n 行 8 列の行列 — 最初の 3 要素はマーカーの xyz 位置、次の要素はサイズ、次の 3 要素は色、最後の要素は次のマーカー タイプを指定します。

    • 1 — 円形マーカー

    • 2 — 正方形マーカー

    • 3 — 三角形マーカー

  • n 行 9 列の行列 — 最初の 3 要素はマーカーの xyz 位置、次の要素はサイズ、次の 3 要素は色、次の要素はマーカー タイプ、最後の要素は塗りつぶしステータスを正の整数として指定します。1 は塗りつぶす、0 は塗りつぶさない、です。

依存関係

この端子を有効にするには、[マーカーの描画] パラメーターを選択します。

パラメーター

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表示する UAV の数。正の整数として指定します。

[UAV タイプ] と [UAV メッシュ構成] の入力端子を有効にするには、このパラメーターを選択します。これにより、シミュレーション内の各 UAV に異なるメッシュを構成できます。

シミュレーション対象の UAV に表示するメッシュを、FixedWing または Multirotor のいずれかとして指定します。すべての UAV に一様なメッシュを指定するには、このパラメーターを使用します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[動的な UAV メッシュ構成を有効にする] パラメーターをクリアします。

シミュレーション対象のすべての UAV に一様なメッシュ サイズを指定するには、このパラメーターを使用します。値を正の数値スカラーとして指定します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[動的な UAV メッシュ構成を有効にする] パラメーターをクリアします。

UAV メッシュの色を RGB 3 成分として指定します。シミュレーションのすべての UAV に一様なメッシュの色を設定するには、このパラメーターを使用します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[動的な UAV メッシュ構成を有効にする] パラメーターをクリアします。

シミュレーションのすべての UAV のメッシュと軌跡に一様な透明度を設定するには、このパラメーターを使用します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[動的な UAV メッシュ構成を有効にする] パラメーターをクリアします。

慣性座標系の z 軸の正の方向を、Up または Down のいずれかとして指定します。プロットでは、正の z 軸は常に上向きです。このパラメーターは、慣性座標系とプロットの座標系の間の回転を定義します。慣性座標系が北-東-下 (NED) の構成に従っている場合は、このパラメーターを Down に設定します。

回転入力の形式を次のオプションのいずれかとして指定します。

  • Euler ZYX — 回転入力は、オイラー角 zyx (ラジアン単位) からなる m 行 3 列の行列でなければなりません。ここで、m はアニメーションを実行する UAV の総数です。

  • Quaternion — 回転入力は、各行が四元数である quaternion ベクトルからなる m 行 4 列の行列でなければなりません。m は、アニメーションを実行する UAV の総数です。

[マーカー] の入力端子を有効にするには、このパラメーターをオンにします。これにより、シミュレーション内にマーカーを描画できます。

出力の間隔 (秒単位) をスカラーとして指定します。シミュレーションのサンプル時間はシミュレーション時間に従うため、実際の時計時間ではありません。

この既定値は、ブロックのサンプル時間が "継承される" ことを示します。

継承サンプル時間タイプの詳細については、サンプル時間の指定 (Simulink)を参照してください。

ヒント

  • サンプル時間を長くし、シミュレーションのパフォーマンスを改善します。サンプル時間を長くすると、ブロックの更新頻度が低くなるため、シミュレーションがより高速になります。

拡張機能

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バージョン履歴

R2018b で導入

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参考

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