MATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转

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+ u: {7 Z; R  H8 L8 V! U8 r% U
( w- D7 a$ w: H$ y- EMATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转

& J3 f4 p* a% r! d7 Y%% 定义正方体的顶点坐标, 并将正方体绘制出来
1 X* s  q/ q) P% P7 ~0 Eclear;clc;close all
* d8 }; k  K& }! c# cx=[0,1,1,0,0,0,1,1,0,1,1,0,0,0,1,1];    % 正方体顶点的 x 坐标
  E' g" u' Z9 k% Ay=[0,0,1,1,1,0,0,1,1,1,1,1,0,0,0,0];    % 正方体顶点的 y 坐标
z=[0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,0,0,0,1,1,0];    % 正方体顶点的 z 坐标
7 S- _0 ]0 r& a  N! G9 W
V=[x;y;z];    % 将正方体顶点的坐标, 保存在一个大的矩阵里, 方便后续计算
1 H) ]0 Z# R/ k7 @
figure
: |9 d. f! X/ |9 f/ `) Th=plot3(V(1,: ),V(2,: ),V(3,: ));    % 绘制出正方体
axis([-2,2,-2,2,-2,2])            % 设置坐标轴的显示范围
xlabel('x')
ylabel('y')
! D7 n  D# I1 Z. tzlabel('z')
grid on
. V0 v: N1 C- r- ^pause(0.02)

%% 将正方体绕 y 轴旋转 60° (pi/3)
for alpha=linspace(0,pi/3,50)
) L  h6 w8 Z% j    Ry=[cos(alpha),0,sin(alpha);0,1,0;-sin(alpha),0,cos(alpha)];   % 绕 y 轴旋转的变换矩阵
    W=Ry*V;                                                        % 执行绕 y 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
    set(h,'XData',W(1,: ),'YData',W(2,: ),'ZData',W(3,: ))            % 绘制绕 y 轴旋转之后的正方体
    pause(0.01)
5 p( ?/ Z2 D3 x2 C1 Send

%% 将正方体绕 z 轴旋转 180° (pi)
4 {8 J3 T* {, vpause(0.2)
for beta=linspace(0,pi,80)
3 K+ Y. O. M  I  ^1 N: [5 R4 A    Rz=[cos(beta),-sin(beta),0;sin(beta),cos(beta),0;0,0,1];       % 绕 z 轴旋转的变换矩阵
    U=Rz*W;                                                        % 执行绕 z 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
/ }& t" t1 G8 x* ^0 i2 J    set(h,'XData',U(1,: ),'YData',U(2,: ),'ZData',U(3,: ))            % 绘制绕 z 轴旋转之后的正方体
    pause(0.02)
$ Z9 ]/ {7 `' E, x: ~# L; z0 J0 a, }end
5 }0 d& v1 C+ v2 v
/ }% a) Q7 {  T, I) f& m" m) N%% 将正方体绕 x 轴旋转 45° (pi/4)
) D9 T7 w/ m# s" v" n( Qpause(0.2)
for gamma=linspace(0,pi/4,30)
: p& ~6 J* ~8 e' Z; N) l    Rx=[1,0,0;0,cos(gamma),-sin(gamma);0,sin(gamma),cos(gamma)];   % 绕 x 轴旋转的变换矩阵
    S=Rx*U;                                                        % 执行绕 x 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
4 d7 Z7 P5 y  ?+ w6 [    set(h,'XData',S(1,: ),'YData',S(2,: ),'ZData',S(3,: ))            % 绘制绕 x 轴旋转之后的正方体
    pause(0.02)
end

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MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转。

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