Hoekverschuivingen

Hoekverschuivingen is een term die in verschillende vakgebieden wordt gebruikt om een verandering in de oriëntatie van een object of richting ten opzichte van een referentiestelsel te beschrijven. Ze worden vaak uitgedrukt als een wijziging in een aangestelde hoek, bijvoorbeeld Δθ of een set van hoekcomponenten, en komen voor bij rotaties, kantelingen en verschuivingen van lijnen, vlakken of hele systemen.

Oorzaken en soorten raken aan zowel meetkundige als praktische aspecten. Een hoekverschuiving kan ontstaan doordat een object draait of kantelt, doordat een structuur vervormt, of doordat het waarnemingsperspectief of het referentiesysteem verandert. In de meetkunde kan men onderscheid maken tussen relatieve hoekverschuiving (tussen twee toestanden van hetzelfde object) en absolute hoekverschuiving (ten opzichte van een vast referentiesysteem).

Representatie en meting gebeuren meestal in graden of boogminuten. Voor 3D-oriëntatie wordt vaak gebruikgemaakt van hoekcomponenten zoals yaw, pitch en roll, of van rotatieparameters als een rotatiematrix, een rotatievector of een quaternion. In de praktische toepassing spelen nauwkeurigheid en compensatie een rol: afwijkingen kunnen worden gecorrigeerd door kalibratie, meetinstrumenten zoals theodolieten, tiltmeters, gyroscopen en star trackers, of door fotogrammetrie en trajectmodellering.

Toepassingen variëren van survey en constructie (monitoren van scheurvorming of kanteling van bouwwerken) tot astronomie (ruimtelijke bewegingen van hemellichamen), geodesie (aarddeformatie), optica (uitlijning van instrumenten) en navigatie (positie- en attitudebepaling). Voorbeelden illustreren hoe een kleine hoekverschuiving de uitlijning van een telescoop of het traject van een satelliet kan beïnvloeden.