針對船舶維修中管路設(shè)備無三維放樣的情況,導(dǎo)致管路設(shè)備間存在一定的干涉,為便于維修過程中的施工、減少返工,急需一種基于包圍盒的碰撞檢測算法。根據(jù)艦船具體特點和實際需要,從管路設(shè)備的空間幾何位置關(guān)系出發(fā),采用了基于球包圍盒和軸對稱包圍盒的混合層次包圍盒方法的碰撞檢測算法,在判斷碰撞分析時運用基于混合積的線段相交判定方法。結(jié)果表明:混合層次包圍盒方法的碰撞檢測算法較傳統(tǒng)方法簡單易于實現(xiàn),運算速度快,可分析判斷管路設(shè)備的干涉情況,從而有效的避免維修中管路設(shè)備的干涉,該包圍盒碰撞檢測算法能極大縮短工程周期和節(jié)約成本。 

【文章來源】：中國水運. 2020,(12)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

碰撞檢測算法分類

對于空間實物體,首先獲取實物的幾何數(shù)據(jù),根據(jù)設(shè)計繪制的設(shè)備、管道三維實體提取得到三維數(shù)據(jù),然后將三維數(shù)據(jù)導(dǎo)成STL數(shù)據(jù),將實物用許多三角面片表示,如某三角形面片A,存儲表示為Triangle A(Point Pa,Point Pb,Point Pc,Point Pn,),其中Pa、Pb、Pc分別表示三角形的三個頂點,Pn表示三角形面片的法向量,Point表示為P(x,y,z)。因此可利用三角面片表示法來存儲空間任意三維實體。針對船舶維修中設(shè)備、管路的碰撞,本文采用了基于包圍球、包圍盒混合的碰撞檢測算法,主要是該算法構(gòu)造和相交測試都比較簡單、容易實現(xiàn),并且具有算法計算速度較快等優(yōu)勢。采用的層次包圍盒方法,還可遞歸地對包圍盒進行逐次劃分,將劃分后的包圍盒更加緊密地包圍物體,劃分越多表達越準確,越能代表實物體。只有當將兩物體包圍起來的包圍盒發(fā)生相交時,才需要進一步對物體間進行相交判斷測試。碰撞處理一般分為碰撞檢測、碰撞確定、碰撞響應(yīng)三步。算法實現(xiàn)的具體流程如圖2所示。3.1步驟一:包圍球、AABB包圍盒間相交測試

在眾多碰撞檢測算法中,基于層次包圍盒樹的碰撞檢測算法是目前運用得較多也是相對比較成熟的碰撞檢測算法。此類算法一般流程如下圖3:3.3步驟三:三角形之間的相交測試


本文編號：3334642