NASA: ano eulerovské úhly jsou nepříjemné mmj v tom, že máš množství ekvivalencí (-90,0,90 bude další taková). A ano v takovém případě nechceš poměřovat to, co ti vypadne -- pokud si na těch číslech nezavedeš nějakou vhodnou fci, která to vždy převede na ekvivalentní složení rotací v tobě známém tvaru.
nápad (nedělní, odpolední, moc jsem tomu nedal :)) by byl ten, že s kostrou, kterou máš, spojíš jednoduché geometrické objekty - představ si, že máš na ruce "navlečený" rotační kužel uchycený na rameni. Ten virtuální kužel je právě tak tvarován, aby ti určil safe ergonomickou zónu. pohybuje se s daným kloubem protože je napojen na skeleton. A pak budeš sledovat kdy se kloub o jedna níže v hierarchii dostane vně ten kužel. (Samozřejmě, že to v praktickém provedení nebude asi kužel ale pro vizualizaci mi to přišlo nejlépe)