Definição – O que significa Seis Graus de Liberdade (6DOF)?
Seis graus de liberdade (6DOF) se refere ao número específico de eixos que um corpo rígido é capaz de mover livremente no espaço tridimensional. Ele define o número de parâmetros independentes que definem a configuração de um sistema mecânico. Especificamente, o corpo pode se mover em três dimensões, nos eixos X, Y e Z, bem como alterar a orientação entre esses eixos por meio da rotação geralmente chamada de pitch, yaw and roll.
Definirtec explica Seis Graus de Liberdade (6DOF)
Seis graus de liberdade é uma contagem de parâmetro específica para o número de graus de liberdade que um objeto possui no espaço tridimensional, como o mundo real. Isso significa que existem seis parâmetros ou maneiras pelas quais o corpo pode se mover.
Seis graus de liberdade consistem nos seguintes parâmetros de movimento:
- Tradução – mover ao longo dos diferentes eixos X, Y e Z
- Mover-se para cima e para baixo ao longo do eixo Y é chamado de levantamento.
- O movimento para frente e para trás ao longo do eixo X é chamado de surto.
- Mover para a esquerda e para a direita ao longo do eixo Z é chamado de oscilação.
- Rotação – Virando para enfrentar um eixo diferente
- A movimentação entre X e Y é chamada de pitch.
- A movimentação entre X e Z é chamada de guinada.
- A movimentação entre Z e Y é chamada de roll.
Um bom exemplo de um objeto que possui 6DOF é um avião. Ele pode se mover livremente no espaço tridimensional, com os dois eixos horizontais como X e Z, enquanto o eixo vertical é Y. Se ele precisa ficar para cima ou para baixo, ele precisa mudar a orientação de seu nariz de X horizontal para Y, que é chamado de tom. Se o avião precisar virar do eixo X para o eixo Z sem alterar a orientação de seu corpo, ele pode fazer uma guinada usando o leme para que as asas permaneçam horizontais enquanto o nariz começa a apontar para o eixo Z. Finalmente, como é freqüentemente assumido que a orientação X é sempre para onde o nariz está voltado em relação ao plano, mover o plano de X para Y o fará rolar, daí o termo. O piloto pode então combinar qualquer um desses parâmetros de movimento para executar as manobras.
Este conceito é freqüentemente usado em engenharia e robótica. A maioria dos controladores de console de jogos detecta a entrada 6DOF do joystick do controlador, e isso é o mesmo para muitos brinquedos controlados remotamente. Os telefones celulares têm sensores 6DOF que rastreiam o movimento do telefone. Na robótica, os robôs podem ter mais de seis graus de liberdade, pois os módulos individuais podem ser considerados separados e agregados ao mesmo tempo, o que significa que o DOF de cada segmento contribui para o todo. Sendo um braço robótico com três segmentos e cada segmento articulado com seis graus de liberdade, pode-se dizer que o braço do robô possui 18 graus de liberdade.