一、什么是偏航角、俯仰角、翻滚角？
偏航角是指固定翼或者旋翼飞机绕垂直飞行中自身纵轴旋转的角度，也就是俗称的航向角。俯仰角是指飞机的机头向上或向下的角度，也就是俗称的仰角。翻滚角是指飞机绕自身纵轴翻滚的角度，也就是俗称的翻滚角。
二、偏航角、俯仰角、翻滚角的作用
偏航角、俯仰角、翻滚角是飞机姿态控制系统中非常重要的参数。
1. 偏航角的作用
偏航角对于横向稳定有着重要的作用。通常情况下，偏航角的变化来自于风偏，但是如果飞机在偏航过程中没有足够的稳定性，那么偏航角的变化就会对横向稳定造成影响。因此，为保证飞机横向稳定，在设计飞机时需要考虑飞机的偏航防失速特性。
2. 俯仰角的作用
俯仰角对于飞机姿态稳定和纵向稳定有着非常重要的作用。在飞机的俯仰防失速特性中，俯仰角也是非常关键的参数。
3. 翻滚角的作用
翻滚角对于飞机的纵向和横向稳定都有影响。在和滚转防失速特性中，翻滚角也是非常关键的参数。
三、偏航角、俯仰角、翻滚角的计算方法
1. 偏航角的计算方法
double getYaw(double q0, double q1, double q2, double q3){
return atan2(2*(q0*q1+q2*q3), 1-2*(q1*q1+q2*q2));
}
2. 俯仰角的计算方法
double getPitch(double q0, double q1, double q2, double q3){
return asin(2*(q0*q2-q1*q3));
}
3. 翻滚角的计算方法
double getRoll(double q0, double q1, double q2, double q3){
return atan2(2*(q0*q3+q2*q1),1-2*(q2*q2+q3*q3));
}
四、偏航角、俯仰角、翻滚角的应用场景
1. 偏航角的应用场景
偏航角在旋翼和飞行器上都有着广泛的应用。在无人机中，偏航角的变化来自于风偏，因此，需要对风速的信息进行实时检测和计算。同时，在旋翼上，还需要考虑偏航角与尾桨的控制策略。
2. 俯仰角的应用场景
俯仰角的应用场景比较广泛，可以应用在各种飞行器和姿态控制装置中。例如俯仰角可以用于旋翼实时测量和防失速控制，还可以用于飞行器的颠簸调整与稳定控制。
3. 翻滚角的应用场景
翻滚角的应用场景也比较广泛，在各种姿态控制系统中都有着重要的作用。例如在直升机尾桨的调整中，翻滚角是非常重要的参数，还可以应用到一些特殊的装置中。