MATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转

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MATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转

%% 定义正方体的顶点坐标, 并将正方体绘制出来
* j9 L3 r% O' @8 ~# Dclear;clc;close all
3 Y4 G5 k% Q6 [+ I/ p2 gx=[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
) Y9 N7 y$ j( \# w9 \- B. py=[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

4 V( K/ G3 @/ N; D; b6 @3 ]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
; c9 S  @9 t$ j
figure
h=plot3(V(1,: ),V(2,: ),V(3,: ));    % 绘制出正方体
; R1 U! L$ x, n& N, l  Raxis([-2,2,-2,2,-2,2])            % 设置坐标轴的显示范围
( ^, V/ T6 D2 i2 Xxlabel('x')
ylabel('y')
zlabel('z')
grid on
pause(0.02)

%% 将正方体绕 y 轴旋转 60° (pi/3)
6 D" w. k: v/ G) M" K" m+ Zfor alpha=linspace(0,pi/3,50)
% m" n- S3 j3 Q    Ry=[cos(alpha),0,sin(alpha);0,1,0;-sin(alpha),0,cos(alpha)];   % 绕 y 轴旋转的变换矩阵
% }1 S. L% ]' t; T/ U4 V0 D7 Q    W=Ry*V;                                                        % 执行绕 y 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
4 H. I4 o, W, o2 d# ?    set(h,'XData',W(1,: ),'YData',W(2,: ),'ZData',W(3,: ))            % 绘制绕 y 轴旋转之后的正方体
/ x/ [. P6 M" C* r* F    pause(0.01)
5 F" f1 ^/ N. E& y. Fend
2 e- c& ]5 z7 \# B5 E: N6 U
%% 将正方体绕 z 轴旋转 180° (pi)
/ F, ^" P1 }& d7 R( x2 E  Npause(0.2)
for beta=linspace(0,pi,80)
1 @; k0 x4 ^3 _4 ^& ?    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
* L* O' b7 O, R$ A    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)
  B+ h3 ]. t3 _2 ]* \end

8 V  L: s( k3 o7 k' @6 W) s1 F" j%% 将正方体绕 x 轴旋转 45° (pi/4)
pause(0.2)
for gamma=linspace(0,pi/4,30)
! J9 a- _8 Y3 f9 M) u7 U' {6 {    Rx=[1,0,0;0,cos(gamma),-sin(gamma);0,sin(gamma),cos(gamma)];   % 绕 x 轴旋转的变换矩阵
$ d0 e/ F/ q) |  o! b* |" Y    S=Rx*U;                                                        % 执行绕 x 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
% Z2 ^; a4 {$ m7 U$ ^    set(h,'XData',S(1,: ),'YData',S(2,: ),'ZData',S(3,: ))            % 绘制绕 x 轴旋转之后的正方体
+ v( U8 u  U% `7 f( P; e    pause(0.02)
end

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MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转。

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