【摘要】： 塔式起重機(jī)是各類高層建筑和大型建設(shè)工程必不可少的施工設(shè)備。隨著建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,塔機(jī)也向大型化、高速化、智能化方向發(fā)展,從而對(duì)其安全性也提出了更高要求。本文結(jié)合國(guó)家863項(xiàng)目(2007AA04Z419)“大型塔式起重機(jī)安全狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控及預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)研究”,利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開發(fā)塔式起重機(jī)遠(yuǎn)程虛擬監(jiān)控系統(tǒng)。建立塔機(jī)運(yùn)動(dòng)模型并確定關(guān)鍵遠(yuǎn)動(dòng)參數(shù),通過現(xiàn)場(chǎng)傳感信息驅(qū)動(dòng)塔機(jī)動(dòng)作,基于DirectX技術(shù)構(gòu)建虛擬場(chǎng)景渲染引擎,最終實(shí)現(xiàn)了一個(gè)三維、具有高度逼真性、實(shí)時(shí)性、交互性的塔機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。 本文主要研究?jī)?nèi)容包括: 1、建立起完善的塔機(jī)三維模型與環(huán)境模型庫(kù)。根據(jù)塔機(jī)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),分析塔機(jī)各部件之間的拓?fù)潢P(guān)系,建立起各類塔機(jī)模型部件庫(kù);根據(jù)虛擬場(chǎng)景中的環(huán)境要素特點(diǎn)采用相適應(yīng)的建模技術(shù)完成模型建構(gòu);同時(shí)對(duì)于建模技術(shù)的幾個(gè)關(guān)鍵問題實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。 2、實(shí)現(xiàn)塔機(jī)遠(yuǎn)程虛擬監(jiān)控系統(tǒng)的可視化與操作性�；谟�(jì)算機(jī)圖形學(xué),采用DirectX設(shè)計(jì)虛擬監(jiān)控系統(tǒng)的渲染引擎,既實(shí)現(xiàn)了逼真、準(zhǔn)確、生動(dòng)的三維圖像顯示,而且實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互操作。 3、對(duì)于塔機(jī)虛擬監(jiān)控系統(tǒng)的視覺呈現(xiàn)能力進(jìn)行優(yōu)化。從虛擬監(jiān)控系統(tǒng)的3D裁剪、深度緩沖、快速可見性計(jì)算三方面進(jìn)行優(yōu)化研究,不僅提高監(jiān)控平臺(tái)的畫面呈現(xiàn)的逼真性,而且進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。 4、完成塔機(jī)虛擬監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。集成各功能模塊開發(fā)的塔機(jī)虛擬監(jiān)控系統(tǒng)具有高度沉浸感和交互性,用戶可多方式、高效全面地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控;塔機(jī)場(chǎng)景建模模塊實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化建構(gòu)塔機(jī)虛擬場(chǎng)景,使得本塔機(jī)虛擬監(jiān)控系統(tǒng)具有廣泛的適應(yīng)性。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TH213.3

【參考文獻(xiàn)】

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2 蔡洌,陳幼平,李作清,周祖德;現(xiàn)代制造系統(tǒng)遠(yuǎn)程故障診斷標(biāo)準(zhǔn)化研究[J];高技術(shù)通訊;2001年11期

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4 謝長(zhǎng)宇 ,尹茍保;大型塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的研制[J];建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理;2001年05期

5 謝晶妮,張茂軍;虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)展趨勢(shì)展望[J];計(jì)算機(jī)工程;2002年07期

6 董士海;人機(jī)交互的進(jìn)展及面臨的挑戰(zhàn)[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2004年01期

7 傅晟,彭群生;一個(gè)桌面型虛擬建筑環(huán)境實(shí)時(shí)漫游系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);1998年09期

8 凌維業(yè),賈民平,許飛云,鐘秉林;設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2002年06期

9 胡小鋒,李育平,楊國(guó)棟;液晶顯示技術(shù)在塔機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J];建筑機(jī)械化;2001年05期

10 張廣明,茅承鈞;塔式起重機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研制[J];建筑機(jī)械;1998年03期

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本文編號(hào)：2746015