本文關(guān)鍵詞：橋門式起重機模擬培訓系統(tǒng)設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)具有安全、經(jīng)濟、高效的特點。目前已廣泛應用于導彈跟蹤系統(tǒng)運行軌跡仿真訓練、汽車駕駛培訓、船舶駕駛模擬器以及飛機仿真駕駛室等領(lǐng),本文針對橋門式起重機模擬培訓系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)展開研究。 論文建立了系統(tǒng)框架,通過研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點和相關(guān)技術(shù),建立橋門式起重機在實際工作狀態(tài)下的仿真系統(tǒng)基本構(gòu)架。首先使用SolidWorks軟件構(gòu)建實體模型,其次使用3DS MAX軟件對已建立好的實體模型進行優(yōu)化,最后導入Virtools中,即在虛擬環(huán)境中進行人機交互。針對重物在小車運動過程中的擺動狀況問題進行研究,建立運動方程,并求解。使用Virtools軟件實現(xiàn)小車重物系統(tǒng)仿真。提出了碰撞檢測的新算法,即均勻網(wǎng)格與AABB結(jié)合,并可手柄控制橋機仿真系統(tǒng),奠定了與其他硬件連接的基礎。 本文針對橋門式起重機模擬培訓系統(tǒng)全三維場景的設計,場景形象,完整展現(xiàn)出現(xiàn)實中橋門式起重機操作的面貌。此系統(tǒng)是一種集成傳感器、三維實時動畫、人工智能、數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡、多媒體技術(shù)等先進技術(shù)于一體的仿真系統(tǒng),最終實驗取得令人滿意的效果。
【關(guān)鍵詞】：橋式起重機 虛擬現(xiàn)實 碰撞檢測 Virtools SolidWorks
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH213.4;TP391.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 引言8-9
• 1.2 國內(nèi)外橋式起重機模擬培訓系統(tǒng)研究狀況9-15
• 1.2.1 課題的研究意義14-15
• 1.3 論文的主要內(nèi)容15
• 1.3.1 論文的主要內(nèi)容15
• 2 模擬培訓系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設計15-28
• 2.1 系統(tǒng)功能16
• 2.2 仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理16-18
• 2.2.1 仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2.2 系統(tǒng)的原理17-18
• 2.3 系統(tǒng)實現(xiàn)過程18-21
• 2.3.1 3DS MAX和Virtools簡介18-21
• 2.4 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)21-27
• 2.4.1 建模技術(shù)21-23
• 2.4.2 模型優(yōu)化技術(shù)23-24
• 2.4.3 碰撞檢測24-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 橋式起重機仿真建模28-39
• 3.1 模型建模28-33
• 3.1.1 三維建模28
• 3.1.2 模型構(gòu)建28-30
• 3.1.3 橋機三維模型建立與優(yōu)化30-32
• 3.1.4 訓練場景三維模型32-33
• 3.2 運動仿真建模33-37
• 3.2.1 重物的數(shù)學模型33-34
• 3.2.2 小車狀態(tài)方程34-36
• 3.2.3 狀態(tài)方程的解法36-37
• 3.2.4 小車重物系統(tǒng)仿真運動實現(xiàn)37
• 3.3 本章小結(jié)37-39
• 4 橋式起重機虛擬系統(tǒng)碰撞檢測研究39-45
• 4.1 算法框架39
• 4.2 靜態(tài)場景管理39-41
• 4.3 基于均勻網(wǎng)格與AABB相結(jié)合的碰撞檢測41-44
• 4.3.1 一種改進的平衡二叉樹41-43
• 4.3.2 算法步驟43-44
• 4.4 實驗與分析44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 5 橋式起重機仿真訓練系統(tǒng)實現(xiàn)45-52
• 5.1 導入場景模型45
• 5.2 橋機控制功能實現(xiàn)45-49
• 5.2.1 橋機的運動控制描述45-46
• 5.2.2 橋機運動的鍵盤控制46-48
• 5.2.3 橋機運動的操縱桿控制48-49
• 5.3 重物慣性的實現(xiàn)49
• 5.4 碰撞檢測的實現(xiàn)49
• 5.5 其他功能49-51
• 5.5.1 超重報警49-50
• 5.5.2 旋轉(zhuǎn)和縮放相機50-51
• 5.6 本章小結(jié)51-52
• 結(jié)論52-53
• 參考文獻53-57
• 致謝57-58

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：橋門式起重機模擬培訓系統(tǒng)設計與實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：383356