虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)利用三維圖形生成技術(shù)、多傳感交互技術(shù)以及高分辨顯示技術(shù),生成逼真的三維虛擬環(huán)境,用戶通過使用相應(yīng)的硬件設(shè)備,便可以進(jìn)入虛擬空間,感知和操作虛擬世界中的各種對(duì)象,從而獲得身臨其境的感受和體會(huì)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種新型人機(jī)交互形式,與以前任何人機(jī)交互形式相比,有希望徹底實(shí)現(xiàn)“和諧的、擬人化的”人機(jī)界面。目前,應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的仿真訓(xùn)練器已逐步成為培訓(xùn)飛機(jī)、汽車、船舶等駕駛?cè)藛T的重要方式之一工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展促使橋式起重機(jī)的用量也在不斷增長(zhǎng),相應(yīng)的,起重機(jī)操作人員數(shù)量的增加,將高效培訓(xùn)橋式起重機(jī)作業(yè)人員的工作推到了亟待解決問題的浪尖。鑒于應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已成功地作為仿真訓(xùn)練器應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),本文以高效培訓(xùn)橋式起重機(jī)操作人員,降低培訓(xùn)成本為目標(biāo),研究基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)高效構(gòu)建橋式起重機(jī)駕駛模擬系統(tǒng),在虛擬環(huán)境中培訓(xùn)橋式起重機(jī)作業(yè)人員的若干關(guān)鍵技術(shù)。本文針對(duì)橋式起重機(jī)的培訓(xùn)要求及特點(diǎn),對(duì)構(gòu)成系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),概述了各個(gè)子系統(tǒng)的模塊組成,并研究了軟硬件間的人機(jī)交互方法。針對(duì)橋式起重機(jī)的一般培訓(xùn)準(zhǔn)則及培訓(xùn)方式,重點(diǎn)研究其計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)方法,通過設(shè)計(jì)考核評(píng)估系統(tǒng)對(duì)學(xué)員的成績(jī)進(jìn)行評(píng)估,... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 主要內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
第2章 人機(jī)交互與虛擬現(xiàn)實(shí)
    2.1 人機(jī)交互學(xué)
        2.1.1 人機(jī)交互學(xué)概述
        2.1.2 人機(jī)交互設(shè)計(jì)
        2.1.3 人機(jī)交互的發(fā)展趨勢(shì)
    2.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)
    2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)關(guān)鍵技術(shù)
        2.3.1 基本模型構(gòu)建技術(shù)
        2.3.2 場(chǎng)景圖理論
        2.3.3 高性能計(jì)算處理技術(shù)
        2.3.4 實(shí)時(shí)碰撞技術(shù)
    2.4 人機(jī)交互與虛擬現(xiàn)實(shí)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 總體設(shè)計(jì)及人機(jī)交互設(shè)計(jì)
    3.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.1.1 總體結(jié)構(gòu)
        3.1.2 硬件系統(tǒng)
        3.1.3 軟件系統(tǒng)
    3.2 人機(jī)交互設(shè)計(jì)
        3.2.1 接口設(shè)計(jì)
        3.2.2 人機(jī)界面設(shè)計(jì)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 視景系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 視景系統(tǒng)組成圖
    4.2 仿真環(huán)境構(gòu)成
        4.2.1 視景系統(tǒng)分析
        4.2.2 景物幾何建模
        4.2.3 圖像建模
        4.2.4 多媒體應(yīng)用
    4.3 仿真實(shí)現(xiàn)
        4.3.1 開發(fā)環(huán)境選擇
        4.3.2 OSG下場(chǎng)景組織
        4.3.3 更新與回調(diào)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 典型培訓(xùn)模式研究
    5.1 起重機(jī)司機(jī)的培訓(xùn)內(nèi)容
    5.2 手語、旗語培訓(xùn)
        5.2.1 手語培訓(xùn)準(zhǔn)則
        5.2.2 流程設(shè)計(jì)
        5.2.3 手語評(píng)估
    5.3 吊物對(duì)(投)準(zhǔn)法(定點(diǎn)落物)
        5.3.1 定點(diǎn)落物培訓(xùn)準(zhǔn)則
        5.3.2 流程設(shè)計(jì)
        5.3.3 定點(diǎn)落物評(píng)估
    5.4 行駛障礙法(繞障培訓(xùn))
        5.4.1 繞障培訓(xùn)準(zhǔn)則
        5.4.2 流程設(shè)計(jì)
        5.4.3 繞障評(píng)估
    5.5 本章小結(jié)
第6章 物理仿真研究
    6.1 碰撞檢測(cè)
        6.1.1 碰撞檢測(cè)的初步設(shè)計(jì)
        6.1.2 改進(jìn)的碰撞檢測(cè)算法
    6.2 ANSYS/LS-DYNA中動(dòng)態(tài)研究
        6.2.1 ANSYS/LS-DYNA
        6.2.2 主梁的碰撞分析
    6.3 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 內(nèi)容總結(jié)
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加科研項(xiàng)目情況
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碰撞檢測(cè)中的層次包圍盒算法研究[J]. 孫曉光,王明強(qiáng).  現(xiàn)代制造工程. 2009(04)
[2]Eon Studio的虛擬自主汽車自動(dòng)超車行為仿真[J]. 楊南粵,周敏,何漢武.  現(xiàn)代制造工程. 2008(12)
[3]橋式起重機(jī)制動(dòng)器的常見故障分析及預(yù)防措施[J]. 黃琪.  安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(S1)
[4]虛擬裝配關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展[J]. 鄭軼,寧汝新,劉檢華,杜龍.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2006(03)
[5]虛擬裝配環(huán)境下快速碰撞檢測(cè)方法的研究[J]. 鄭軼,寧汝新,劉檢華,姚珺.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2005(09)
[6]港口起重機(jī)操作模擬器[J]. 劉晉川,程新風(fēng),胡思唐,饒京川,鄭見粹.  港口裝卸. 2004(04)
[7]面向21世紀(jì)的虛擬制造技術(shù)[J]. 萬蘇文.  機(jī)電一體化. 2004(02)
[8]門式起重機(jī)虛擬仿真培訓(xùn)系統(tǒng)研究[J]. 龍玉國(guó),趙紅武.  計(jì)算機(jī)仿真. 2003(05)
[9]集裝箱起重機(jī)仿真駕駛訓(xùn)練器[J]. 王重華,梁崗,梁承姬.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2002(07)
[10]碰撞檢測(cè)中的固定方向凸包包圍盒的研究[J]. 魏迎梅,王涌,吳泉源,石教英.  軟件學(xué)報(bào). 2001(07)

博士論文
[1]起重機(jī)模擬培訓(xùn)系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 魏國(guó)前.武漢理工大學(xué) 2007

碩士論文
[1]虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的物理模擬及交互性的研究[D]. 有人.武漢理工大學(xué) 2009
[2]分布式虛擬駕駛模擬器中對(duì)象建模及場(chǎng)景優(yōu)化技術(shù)的研究[D]. 張鐸.武漢理工大學(xué) 2008
[3]基于OSG的分布式汽車駕駛模擬器運(yùn)行仿真及碰撞檢測(cè)研究[D]. 汪璇.武漢理工大學(xué) 2008
[4]起重機(jī)仿真訓(xùn)練器視景系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 楊霞.大連理工大學(xué) 2007
[5]集裝箱起重機(jī)仿真訓(xùn)練器的研制開發(fā)[D]. 李劍.上海海運(yùn)學(xué)院 2003



本文編號(hào)：3198291