文档介绍：核电站关键设备虚拟拆装仿真系统的设计与实现工学硕士学位论文硕士研究生:学科、专业颜声远教授机械设计及理论机电工程学院指导教师学位级别所在单位论文提交日期:论文答辩日期:学位授予单位:马金凤工学硕士年哈尔滨工程大学分类号密级编号:
摘要虚拟拆装是虚拟现实技术的重要应用。本论文进行了核电站关键设备虚拟拆装仿真系统的功能分析;构建了虚拟拆装仿真系统的结构体系和组成模块;提出了实现虚拟拆装仿真系统的方案及技术路线。运用三维造型技术、多媒体技术和交互式仿真技术,采用面向操作员的设计方法,完成了核电站关键设备虚拟拆装仿真系统的设计。本论文的主要工作如下:凼隽诵槟庾芭浼际鹾托槟夥抡嫦低车难芯坑胗τ孟肿矗岢隽撕说站关键设备虚拟拆装仿真系统的设计目的及主要研究内容。谰莨こ瘫尘凹靶槟庀质迪低车纳杓品椒ǎ孕槟獠鹱胺抡嫦低车纳计目标、准则和方法进行了论述;分析了系统的功能需求,确定了系统功能模块的组成。辛搜顾岩换芈废低持械姆从Χ选⒅骼淙醇帘谩⒄羝⑸鳌⑽压器等主要设备和核电站外围场景的三维建模。隽撕说缯竟丶璞感槟獠鹱坝枘?楹秃说缯就馕С【啊踩ǹ堑内部场景漫游子模块的实现过程。对场景漫游、多视窗观测、零部件拆装演示、零部件交互式拆装、装配体复位、声音和文字文件提示、交互拆装步骤提示、部件的隐藏与显示等功能进行了开发。擞肊对视景仿真子模块进行了集成;设计了图形化人机交互界面,完成了核电站关键设备虚拟拆装仿真系统软件的开发。关键词:虚拟拆装;仿真系统;核电站;视景仿真;哈尔滨工程大学硕士论文
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作者┳:曼金剑哈尔滨工程大学学位论文原创性说明日期:’旯耲本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导已注明引用的内容外,本论文不包括任何其他个人或集体下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
第滦髀虚拟装配技术及虚拟培训系统的研究现状。槟庾芭浼际跹芯肯肿虚拟装配,覆返脑ぷ芭洌鞘导首芭洳僮鞴程在虚拟环境中的映射,通过交互地操作虚拟环境中的三维零部件模型来模拟装配操作的全过程“,。虚拟装配是虚拟现实技术在装配领域的一种应用,是一种将际酢⒖墒踊际酢⒎抡婕际酢⒉肥莨芾砑白芭浜椭圃旃程研究等多种技术加以综合运用的技术一。虚拟装配技术主要包括虚拟装配建模方法、装配顺序规划、装配干涉检验技术和装配仿真技术等一。国内外学者及研究机构从虚拟装配建模、虚拟装配序列规划、虚拟装配仿真、虚拟拆卸、装配中的人机因素分析、装配任务培训等方面对虚拟装配技术进行了广泛而深入的研究,取得了丰硕的研究成果⋯。德国工业工程研究所显绲亟辛嘶谛槟庀质档淖配规划系统的研究与开发薄开发的虚拟装配规划原型系统通过虚拟人体模型谛槟饣肪持兄葱凶芭洳僮鳎换サ刈芭浜筒鹦读部件。在用户交互的基础上产生拆装前趋图,进行装配时问与装配成本分析。通过对真实装配环境的模拟,规划者在进行产品装配规划时,能够综合考虑装配特征和其他装配条件缱芭淇瘴实闹圃肌⒆芭淞慵墓┯σ约氨匦氲淖配工具圆纷芭洳僮鞯挠跋臁8孟低车木咛骞δ苡校通过与低的数据接口,获取和表达杓颇P停实际装配工作环境仿真;过交互产生装配前趋图;W芭涔婊嗽碧峁┳芭涔嬖蛴胫J叮装配稳定性分析;远芭涔涛牡怠华盛顿州立大学与美国国家标准技术研究所合作开发的是一个具有代表性的沉浸式虚拟装配系统埃淠康氖峭ü梢桓鲇糜谧芭涔婊推兰鄣男槟饣肪忱刺索产品设计制造中运用虚拟现实技术的可能性。以哈尔滨工程大学硕士学位论文
此外,当前出现了虚拟现实技术应用研究的一个重要方面——产品装配和头盔为虚拟现实交互设备。的主要功能特征为:从到的数据自动转换;从低巢蹲阶芭湟馔疾⒂τ糜谛槟饣肪常欢粤慵的交互式动态模拟;扫掠体积生成与轨迹编辑;虚拟装配环境中对零件结构参数化修改;装配环境与零部件初始位置的生成;双手装配与灵活操作;支持虚拟装配工具。德国笱е铝τ诮槟庀质到换ゼ际跤肴斯ぶ悄芗际醯慕合,开发了基于知识的虚拟装配系统保⒘嗣嫦蜃芭涞闹J侗泶镉及基于的知识推理方法,以实现基于知识的虚拟场景ㄗ芭涔叵怠⒆芭涮褰峁褂牍δ描述,并根据装配过程的递进实时更新场景的知识描述。的一个重要特色在于,支持用户以自然语言的形式表达简单的命令。通过理解用户命令,执行相应的装配操作,从而实现更自然的入机交互,将设计者从烦琐的命令交互任务中解脱出来。德显示设备7⒘艘桓鲂槟庾芭湎低砿,,该系统支持用户通过双手或多用户同时对同一虚拟物体进行装配操作。美国萘⒋笱Э7⒘嘶谛槟庀质档牟纷芭溆爰芯呱杓品治系统啊ぃ獵系统中的产