本文選題：Open + CASCADE　； 參考：《大連海事大學》2017年碩士論文

【摘要】：解決產品在實際裝配過程中由于設計誤差、裝配路徑及裝配序列所引起的不可裝配問題代價巨大,虛擬裝配可對產品進行裝配仿真,驗證其可裝配性,以提高產品的研制效率及競爭力。產品可裝配性驗證的核心為碰撞檢測算法,現(xiàn)有的大部分碰撞檢測算法為非連續(xù)或靜態(tài)的算法,無法滿足虛擬裝配平臺對碰撞檢測算法精確性與實時性的雙重要求,少部分連續(xù)碰撞檢測算法僅適用于特定的背景下。因此,設計一套能滿足復雜機械產品研制需求的碰撞檢測方法成為本文的目標。本文針對碰撞檢測算法目前研究存在的問題,設計了一套適用于Virtual Assembly System(V AS)平臺的連續(xù)碰撞檢測方法,主要研究工作及成果如下。設計了以投影法為基本架構的裝配對象碰撞檢測方法,在保證算法精確性的同時,將3D碰撞檢測問題轉化為2D碰撞檢測問題,降低了碰撞檢測算法的實現(xiàn)難度,提高了碰撞檢測的效率。為了使碰撞檢測方法具有較高的完備性,針對機械模型所存在的不規(guī)則曲線,設計了構造B樣條投影曲線的補點策略,該策略有效提高了 B樣條曲線的投影精度。針對批量模型的碰撞檢測,設計了無碰撞裝配對象快速濾除方法,使碰撞檢測快速進入裝配對象碰撞檢測方法。在裝配對象碰撞檢測方法中,設計了解析法的Euler—Gagnon二次曲線求交算法,提高了大規(guī)模二次曲線求交的效率,從全局上提高了整套碰撞檢測方法的效率。對基于Open CASCADE平臺的連續(xù)碰撞檢測方法中的子算法進行了試驗驗證,試驗表明子算法的實時性及精確性較高。并對整套方法進行了理論推導驗證,經分析整套方法具有較高的完備性及可集成性,可作為整套方法集成到VAS平臺的理論支撐及數(shù)據來源。本文通過對以上內容的研究,在理論上提出一套連續(xù)的碰撞檢測方法,其中包括無碰撞裝配對象快速濾除方法與裝配對象碰撞檢測方法。經分析整套方法具有較高的實時性及精確性,滿足虛擬裝配平臺對復雜機械產品研制的需求。
[Abstract]:It is costly to solve the non-assembly problem caused by the design error, assembly path and assembly sequence in the actual assembly process. Virtual assembly can simulate the assembly of the product and verify its assemblability. To improve the product development efficiency and competitiveness. The core of product assemblability verification is collision detection algorithm. Most of the existing collision detection algorithms are discontinuous or static, which can not meet the dual requirements of the virtual assembly platform for the accuracy and real-time of collision detection algorithm. A small number of continuous collision detection algorithms are only suitable for specific background. Therefore, it is the goal of this paper to design a collision detection method which can meet the development needs of complex mechanical products. Aiming at the existing problems of collision detection algorithms, this paper designs a set of continuous collision detection methods for Virtual Assembly System(V platform. The main research work and results are as follows. An assembly object collision detection method based on projection method is designed. While the accuracy of the algorithm is guaranteed, the 3D collision detection problem is transformed into 2D collision detection problem, which reduces the difficulty of realizing the collision detection algorithm. The efficiency of collision detection is improved. In order to make the collision detection method more complete, a complement point strategy for constructing B-spline projection curve is designed for the irregular curve existing in the mechanical model, which effectively improves the projection accuracy of B-spline curve. Aiming at collision detection of batch model, a fast filtering method of collision-free assembly object is designed to make collision detection into assembly object collision detection method. In the method of assembly object collision detection, the Euler-Gagnon conic intersection algorithm based on analytic method is designed, which improves the efficiency of large scale conic intersection, and improves the efficiency of the whole collision detection method globally. The sub-algorithm of continuous collision detection based on Open CASCADE platform is tested and verified. The experimental results show that the sub-algorithm has high real-time and accuracy. The whole method is proved by theoretical derivation, and it can be used as the theoretical support and data source for the integration of the whole method into VAS platform. In this paper, a series of continuous collision detection methods are proposed theoretically, including the fast filtering method of collision-free assembly object and the collision detection method of assembly object. By analyzing that the whole method has high real-time and accuracy, it can meet the demand of virtual assembly platform for complex mechanical product development.
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG95

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本文編號：1907660