万向节死锁产生的根本原因是，旋转矩阵是依次进行的，假设先围绕x轴旋转，再围绕y轴旋转，最后围绕z轴旋转，这就导致物体其实是围绕自己的X轴旋转，而不是世界坐标的X轴旋转。

表现就是，在一个欧拉角(x,y,z)下，改变x的值，物体会围绕物体自己的x轴进行旋转，而不是世界坐标系的x轴进行旋转。

下图所示，改变x值，都是在绕自己的红色的轴(x轴)转。RGB三个颜色分别对应XYZ正半轴：

首先，旋转3D模型时，实际是对原始模型的顶点进行旋转。比如旋转(x1,y1,z1)，就是把原始模型旋转到这个角度，然后渲染显示。当旋转变成(x2,y2,z2)，会把原始模型旋转到这个角度，然后渲染显示。

然后，进行一次旋转时，物体是先围绕x轴进行旋转，这时候物体的局部坐标系和世界坐标系是重合的，虽然是围绕世界坐标的x轴旋转，但也是围绕自己的x轴进行旋转。最后得到的旋转结果，也变成了物体是绕自己的x轴转的结果了。

最后，当把物体的x轴旋转到与世界的z轴重合时，欧垃角的x和z旋转结果就都一样了，也就丢失了一个维度。另一方面，比如在(30, 30, 30)的欧垃角下，把y从30调到60会发现并不是绕自己的y轴在转，也不是绕世界坐标的y旋转。

可以自己通过欧拉角计算出顶点旋转后的坐标来验证这个。

参考资料：

附上自己的Unity测试代码：

using UnityEngine;

[ExecuteInEditMode]

public class TestEuler : MonoBehaviour

{

public Vector3 Euler;

public Vector3 OrgPosOfA;

public Vector3 OrgPosOfB;

public Vector3 OrgPosOfC;

public Transform TransA;

public Transform TransB;

public Transform TransC;

// Use this for initialization

void Start()

{

}

// Update is called once per frame

void Update ()

{

TransA.position = Rotate(OrgPosOfA, Euler) + transform.position;

TransB.position = Rotate(OrgPosOfB, Euler) + transform.position;

TransC.position = Rotate(OrgPosOfC, Euler) + transform.position;

}

Vector3 Rotate(Vector3 pos, Vector3 euler)

{

pos = RotateX(pos, euler.x * Mathf.Deg2Rad);

pos = RotateY(pos, euler.y * Mathf.Deg2Rad);

pos = RotateZ(pos, euler.z * Mathf.Deg2Rad);

return pos;

}

Vector3 RotateX(Vector3 pos, float r)

{

Vector3 newPos = pos;

float cos = Mathf.Cos(r);

float sin = Mathf.Sin(r);

newPos.y = pos.y * cos + pos.z * sin;

newPos.z = -pos.y * sin + pos.z * cos;

return newPos;

}

Vector3 RotateY(Vector3 pos, float r)

{

Vector3 newPos = pos;

float cos = Mathf.Cos(r);

float sin = Mathf.Sin(r);

newPos.x = pos.x * cos - pos.z * sin;

newPos.z = pos.x * sin + pos.z * cos;

return newPos;

}

Vector3 RotateZ(Vector3 pos, float r)

{

Vector3 newPos = pos;

float cos = Mathf.Cos(r);

float sin = Mathf.Sin(r);

newPos.x = pos.x * cos + pos.y * sin;

newPos.y = -pos.x * sin + pos.y * cos;

return newPos;

}

void OnDrawGizmos()

{

//坐标轴

Gizmos.color = Color.red;

Gizmos.DrawLine(transform.position, transform.position + Vector3.right);

Gizmos.color = Color.green;

Gizmos.DrawLine(transform.position, transform.position + Vector3.up);

Gizmos.color = Color.blue;

Gizmos.DrawLine(transform.position, transform.position + Vector3.forward);

//旋转后的点

Gizmos.color = Color.red;

Gizmos.DrawLine(transform.position, TransA.position);

Gizmos.color = Color.green;

Gizmos.DrawLine(transform.position, TransB.position);

Gizmos.color = Color.blue;

Gizmos.DrawLine(transform.position, TransC.position);

}

}

下图所示，改变x值，都是在绕红色的轴(x轴)转。RGB三个颜色分别对应XYZ正半轴：