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柱面高副自由度推导详解
有些概念知识不能从书本上直接获得，书上的是一些结论性的东西，在应用时老是感觉不踏实，一个东西怎么让它从无到有地生长出来，现在就《机械原理》上的“自由度”这个模糊概念来展示我的探求之路。
经过一些权衡得到下面几条处事原则，以保障一件事的进行速度与质量
1.碰到一个问题就解决这个问题，只要能解决这个问题，而在推理求证中发现的其它不相关的问题可以不管
碰到的问题：柱面高副它的自由度是4（包含两个平移，两个旋转），
这是书上直接给出的结论，这4个自由度它们各自的运动状态是什么样的，我该怎么计算出来，通通不知道
这时要分析计算，就要知道自由度是什么的概念上
这个概念需满足的条件是：它能统一我所见过的已知自由度数的图形
先从简单的例子来感性的认识：
移动副是一个自由度
转动副是一个自由度
柱面副是两个自由度(柱面副：圆柱体在穿过它轴心的固定轴上滑动)
发现一个自由度就是一个确定的运动轨迹，以一个不动的物体为参考系
有一个参考系
一个构件没有自由度就是它相对于参考系静止
用简单的实例提出概念，从平面到三维，
提出概念，不断用实例来验证，将一个概念具体化，量化，有可操作性
经过一系列迭代，得到自由度的呈递进关系的三个层次步骤：
在笛卡乐坐标系中
一个坐标值就是一条轨迹，即一个自由度，这个坐标值取一个范围就是它的运动轨迹
运动是一个时空下的过程
将自由度表达为数学公式则为
& && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && &x(t)
& && &&&y(t)& && &平动自由度
F=& &&&z(t)
& && && &i(t)& &
& && &&&j(t)& && &旋转自由度
& && &&&k(t)
定下3维空间内物体的步骤：
1.选中3D物体上的一点，搞定它的位置需要三个坐标分别为（x,y,z）
有三个自由度
现在有一个疑问，那如果这个点在xy平面走斜线（不在x,y,z的方向上）它属于什么自由度？
&&答：这个运动轨迹s(t)是x(t)与y(t)的合运动，只有它有这两个自由度就能得到s(t)的轨迹
那反过来呢，一个只走斜线s(t)的轨迹它有两个自由度吗
&&答：跟据感性认识上它只有一个自由度，因为只有一条唯一的轨迹，从上面的概念上分析，将它***为两个坐标轴方向的运动，发现这两个分运动是相互关联的，一个分运动的位置定了，另一个也定了，一个是主动运动，一个是从动运动，
通过这个例子又能得到自由度与自由度间不关联
2.点定好后就定线，线的旋转，绕Z轴旋转：怎么使它不能旋转呢：
上图中D点已经定在（x,y,z）下定死，让DC不能绕Z轴旋转，则选一个参考平面ADB,使面BDC与面面ADB的夹角为定值，这个角度值为一个自由度
这时DC还能在面DCB上旋转，定下DC与DB的角度则直线DC被定下来，这个角度为一个自由度
因为DC是物体上的一根线，此物体还可以绕DC旋转，这为一个自由度，给定一个旋转角度它就不能转了，
经过上面一个个参数的约定，物体被约束死了，得到它的6个自由度
现在搞清了自由度的求法，再来按这种思路来求文章开始题的自由度：
题：柱面高副它的自由度是4（包含两个平移，两个旋转）
第一步：将空间图形，运动状态描述为数学参数语言，去粗存精
这个圆柱与这个板连接的充要条件是：圆柱的轴心在离板为半径距离的平面上
求自由度战略思路：
1.& &&&先固定轴线（选固定一点，再固定线）2.& &&&再限抽它绕轴线的运转1.1轴线上点的固定：在一个确定平面内，以这个面建立笛卡尔坐标系，两个坐标值定下点，为两个自由度
1.2一直线端点固定，并在一个平面内，它能绕固定点旋转，定下角度，为一个自由度
2.经过上面两小步，轴线已固定死，圆柱体能绕轴线旋转，定下角度，为一个自由度，所有的参考点，线均与坐标系保持静止
由上2+1+1=4，共4个自由度
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不明觉利·······
把自由度搞清楚了，以后设计夹具的时候有用处。
辛苦啦，谢谢！
第一次看到这样推到的。
非常强大，感谢楼主
工作时间：9:00-17:00
Powered by& ..你认为国产单机RPG自由度最高的是哪款？（转） ...
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今天看了《轩6》的宣三视 频，上面说这个是全场景没锁定的，说是自 由度最高的游戏。但是感觉上其实国产自 由度高的有很多，天龙八部、流星蝴蝶剑这些都不错。
& && && && && && && && && && && && &
你们哪款游戏能算是自 由度最高的国产单机呢？欢迎盖楼！
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不能屠杀NPC。。。。。。。。。。。就是不自由。
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武林群侠传啊
路线蛮多的
∽大魔王桐谷直坑∽
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自由度最高的我不知道，但是最不自由的就是仙剑系列，基本就钉死路线和结局了，支线不会有任何影响
出门一笑无拘碍，云在西湖月在天。
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桐谷直叶 发表于
16:15&&自由度最高的我不知道，但是最不自由的就是仙剑系列，基本就钉死路线和结局了，支线不会有任何影响 ...
仙剑3还是有多结局的。。。
∽大魔王桐谷直坑∽
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bobyzgao 发表于
仙剑3还是有多结局的。。。
{:9:} 那确实是个特例啊，如果后面几作也能这样的话
出门一笑无拘碍，云在西湖月在天。
任盈盈风晴雪?玄月冰羽
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武林群侠传吧，至少路线很自由
身上全部钱求这五个，长期有效
可爱的小花猪
夏磊游侠元勋版主『动作/射击游戏区』侠盗联盟组【组长】侠盗汉化组【监制】永远萌系会员?小花猪?夏磊动作游戏一统江湖.夏磊
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貌似以前的天龙八部单机版也比较自由，可惜平衡度不够。
游戏运行库：http://www.ali213.net/zhuanti/yxk/
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轩辕剑6的自 由度确实挺高，你没看到和视 频里人物走动的样子，3D无锁定什么意思，就是怎么换视角都行，不会特定在一种视角。游戏场景可以自 由探索的。
(,,???,,)游侠资深版主『动作游戏区』水晶圣斗士
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说句实话，以自由度闻名的游戏并不多，真正在自由度上做的好的我知道的貌似只有gta系列、孤岛惊魂3和热血无赖，其他的例如古墓9等就只能算半自由，国产的游戏大多只是在固定章节的地图上达到半自由而已。国外游戏讲究画面的真实感、动作的火爆，而国产游戏胜在情节上
铁骨墨萼折冲校尉
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上古神器。
红藕 香残玉?秋。轻解罗裳，独上兰舟，云中谁寄锦书来，雁字回时 ，月满西楼。 花自飘零水自流。一种相思，两处闲愁。此情无计可消除，才下眉头，却上心头。
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秦?[感激][感激][感激][感激][感激][感激][感激][感激][感激]
笔记本: Acer Aspire one
台式机: 奔腾D + 4670
主机:Wii + XBOX360 + NDSL
我爱游戏，我赚钱就是为了买游戏，不可以吗？
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轩6的场景做那么好，要是不能随便转转，只能看多没意思。游戏在座的时候肯定想到这点了。自 由度低不了。
这是我的水?你怎么水子在川上曰：阿里路亚天际?八十万水军总教头
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国产RPG么。。。感觉只能自由的选择在哪里死掉。。
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头像被屏蔽
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提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
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武林群侠传+1
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话说武林群侠是我玩过的次数最多的游戏之一了。
软红十丈，弱水三千，风月无边，红尘有泪。只怨俗世，情最磨人。
UID7321896主题阅读权限20帖子精华0积分25金钱233 荣誉0 人气1 在线时间0 小时评议0
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国产RPG在不来点像《轩6》这样的，以后可能真没人玩了
UID1832870主题阅读权限60帖子精华0积分2818金钱3732 荣誉0 人气168 在线时间14442 小时评议0
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看了那些马甲回复我才发现
又tm是5毛帖
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金庸，自 由度算是非常高的了
2013年度优秀版主勋章
2013年度优秀版主勋章
大头像勋章
永久勋章，统一售价：8888金币。购买地址：待定
白金会员勋章
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特色头衔勋章
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综合区荣誉会员勋章
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任职满12个月
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任职满24个月
人气勋章?高级
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版主评议达到4，勤于处理版务
资深水手勋章
资深水手勋章
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2013年度杰出版主勋章
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2014年杰出版主勋章
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2015年杰出版主勋章
2015年杰出版主勋章
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