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ROS 2 におけるクォータニオンの計算例

PINTOPINTO

ROS2において、回転角（オイラー角や角度）からクォータニオンを計算するには、tf2_geometry_msgs パッケージの tf2::Quaternion クラスを使用するのが一般的です。このクラスはクォータニオンの操作や変換を容易にします。

以下に、Yaw, Pitch, Rollのオイラー角からクォータニオンに変換する具体的な実装を示します：

  1. まず、必要なパッケージをインストールします。
sudo apt install ros-<DISTRO>-tf2-geometry-msgs
  1. 次に、実装を行います。
#include <iostream>
#include <tf2/LinearMath/Quaternion.h>

int main() {
    // オイラー角を定義（例として、Yaw=45度, Pitch=30度, Roll=60度とします）
    double yaw = 45.0 * M_PI / 180.0;   // Z軸周りの回転
    double pitch = 30.0 * M_PI / 180.0; // Y軸周りの回転
    double roll = 60.0 * M_PI / 180.0;  // X軸周りの回転

    // オイラー角からクォータニオンへの変換
    tf2::Quaternion quaternion;
    quaternion.setRPY(roll, pitch, yaw); // RPY順にセット

    // クォータニオンを出力
    std::cout << "Quaternion:" << std::endl;
    std::cout << "x: " << quaternion.x() << std::endl;
    std::cout << "y: " << quaternion.y() << std::endl;
    std::cout << "z: " << quaternion.z() << std::endl;
    std::cout << "w: " << quaternion.w() << std::endl;

    return 0;
}

このコードはYaw, Pitch, Rollのオイラー角からクォータニオンを計算し、その結果を出力します。オイラー角の単位はラジアンであり、変換先のクォータニオンの各成分（x, y, z, w）が出力されます。