本文關鍵詞：基于虛擬現(xiàn)實的立體組態(tài)技術

  更多相關文章： 組態(tài) 虛擬現(xiàn)實 工業(yè)機器人 PLC

【摘要】：隨著工業(yè)化水平的不斷提高,尤其是2014年工業(yè)4.0與2015年“中國制造2025”概念的提出,對現(xiàn)代工業(yè)現(xiàn)場信息的采集與監(jiān)控提出了新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的工業(yè)組態(tài)技術大部分停留在二維狀態(tài),越來越無法滿足新形勢下工業(yè)現(xiàn)場狀態(tài)監(jiān)控的要求�，F(xiàn)代工業(yè)的三大支柱為:PLC、工業(yè)機器人與CAD,本文據(jù)此設計一款基于虛擬現(xiàn)實的汽車裝配存取生產(chǎn)線立體組態(tài)系統(tǒng),本系統(tǒng)搭建了機器人運動平臺和立體停車場平臺兩個硬件設備,充分驗證了汽車裝配存取生產(chǎn)線整體功能的有效性。在硬件的基礎上,對兩種設備分別進行三維組態(tài)的設計,并且通過虛擬引擎中的程序編輯器編寫通信程序,實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實環(huán)境的同步運動。本文主要工作有以下幾個方面:第一、現(xiàn)代汽車工廠中的智能物流是以立體車庫為核心的,本文針對典型的立體車庫進行了研究,通過虛擬引擎實現(xiàn)上位機與車庫控制的PLC進行通訊,實現(xiàn)立體車庫的虛擬仿真,并且根據(jù)實際的立體車庫系統(tǒng)設計了一套硬件系統(tǒng),虛實結合,驗證了本系統(tǒng)針對于PLC立體組態(tài)的有效性。第二、本文對現(xiàn)有的工業(yè)機器人通訊進行研究,并解決了虛擬現(xiàn)實引擎與工業(yè)機器人之間的通信問題,實現(xiàn)了工業(yè)機器人的組態(tài)設計。在此基礎上,搭建硬件仿真環(huán)境,設計了一套基于虛擬現(xiàn)實技術的工業(yè)機器人系統(tǒng),與上述立體車庫構成一套汽車生產(chǎn)存取系統(tǒng),即將生產(chǎn)好的汽車停入立體車庫。運行結果表明,此工業(yè)機器人系統(tǒng)滿足立體組態(tài)的設計要求,仿真度較高。第三、本文將云計算引入到汽車裝配存取系統(tǒng)的組態(tài)設計之中,通過搭建云計算服務器,實現(xiàn)了工業(yè)組態(tài)的遠程連接,進一步擴展了組態(tài)的應用范圍。本文以兩套自建的實驗設備為依托,通過通信以及云計算技術手段建立了一套完整的虛擬現(xiàn)實組態(tài),并且在實驗的基礎上驗證了其可行性和優(yōu)越性。
【關鍵詞】：組態(tài) 虛擬現(xiàn)實 工業(yè)機器人 PLC
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U468.23
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 選題背景及研究意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.3 本文章節(jié)安排16-17
• 第2章 基于虛擬現(xiàn)實的PLC立體組態(tài)的設計17-31
• 2.1 虛擬現(xiàn)實立體車庫的整體構建17-21
• 2.1.1 立體車庫主體框架的設計18-19
• 2.1.2 提升鏈的選擇以及計算19-21
• 2.2 立體車庫實體的搭建21-22
• 2.3 立體車庫PLC系統(tǒng)的設計22-28
• 2.3.1 PLC概述23
• 2.3.2 PLC控制立體車庫工作原理及設計過程23-24
• 2.3.3 基于PLC的立體車庫程序設計以及實現(xiàn)功能24-28
• 2.4 立體車庫虛擬上位機的設計28-29
• 2.5 本章小結29-31
• 第3章 基于虛擬現(xiàn)實的工業(yè)機器人組態(tài)設計31-41
• 3.1 工業(yè)機器人31-36
• 3.1.1 工業(yè)機器人的組成31
• 3.1.2 工業(yè)機器人的重要參數(shù)31-33
• 3.1.3 工業(yè)機器人的運動分析33-36
• 3.2 工業(yè)機器人工作流程分析36-38
• 3.3 工業(yè)機器人三維模型的構建38-39
• 3.3.1 制圖軟件的介紹38
• 3.3.2 工業(yè)機器人三維模型的導入38-39
• 3.4 本章小結39-41
• 第4章 基于云計算的智能物流遠程連接系統(tǒng)設計41-53
• 4.1 汽車生產(chǎn)存取生產(chǎn)線的總體設計41-43
• 4.2 云計算系統(tǒng)的設計43-44
• 4.2.1 云計算的技術分析43
• 4.2.2 云計算的模式及特點43-44
• 4.2.3 監(jiān)控系統(tǒng)的云計算架構的設計44
• 4.3 虛擬現(xiàn)實工業(yè)機器人的通信設計44-46
• 4.3.1 基于MAX232的通信設計45-46
• 4.3.2 虛擬系統(tǒng)通信的實現(xiàn)46
• 4.4 虛擬立體車庫與PLC的通信46-48
• 4.4.1 三菱PLC與計算機通信原理46-48
• 4.4.2 虛擬車庫的通信實現(xiàn)48
• 4.5 設計檢測及分析48-52
• 4.5.1 工業(yè)機器人工作狀態(tài)檢驗48-49
• 4.5.2 立體車庫工作狀態(tài)檢驗49-51
• 4.5.3 云計算試驗結果51-52
• 4.6 本章小結52-53
• 結論53-54
• 參考文獻54-59
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果59-60
• 致謝60

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1 崔杏園;錢樺;;虛擬現(xiàn)實及其演變發(fā)展[J];機械工程師;2006年02期

2 劉志菊;;淺談虛擬現(xiàn)實及其應用技術[J];山西建筑;2008年08期

3 井新新;;虛擬現(xiàn)實:科技與藝術的完美結合[J];設計;2013年02期

4 何毅斌,陳定方;21世紀初的虛擬現(xiàn)實[J];湖北工學院學報;2000年02期

5 周洪玉,王慧英,周巖;虛擬現(xiàn)實及應用的研究[J];哈爾濱理工大學學報;2000年04期

6 閔聯(lián)營,鄧清珊;虛擬現(xiàn)實及其應用[J];交通與計算機;2000年05期

7 采振祥,szu.edu.cn,張小可,簡浩然;基于虛擬現(xiàn)實的產(chǎn)品協(xié)作設計系統(tǒng)[J];深圳大學學報;2000年01期

8 王輝,崔林;虛擬現(xiàn)實及其在遠程教育中的應用[J];河南機電高等�？茖W校學報;2002年04期

9 紀慶革,潘志庚,李祥晨;虛擬現(xiàn)實在體育仿真中的應用綜述[J];計算機輔助設計與圖形學學報;2003年11期

10 莫正波,賈雁;工程制圖虛擬現(xiàn)實模型庫的實現(xiàn)技術[J];青島建筑工程學院學報;2004年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭麗萍;李光耀;沙靜;;虛擬現(xiàn)實的創(chuàng)新性應用[A];第十一屆中國體視學與圖像分析學術會議論文集[C];2006年

2 陳皓;鄭利平;劉曉平;;模板在虛擬現(xiàn)實平臺中的應用[A];計算機技術與應用進展——全國第17屆計算機科學與技術應用（CACIS）學術會議論文集（上冊）[C];2006年

3 王少俊;;虛擬現(xiàn)實在禁毒宣傳中的應用[A];全國首屆數(shù)字（虛擬）科技館技術與應用學術研討會論文集[C];2007年

4 張暖;趙艷珍;喬相飛;;虛擬現(xiàn)實在房地產(chǎn)領域的應用[A];中國測繪學會第九次全國會員代表大會暨學會成立50周年紀念大會論文集[C];2009年

5 唐方勤;任愛珠;徐峰;許鎮(zhèn);;火場人員疏散的虛擬現(xiàn)實模擬研究[A];工程三維模型與虛擬現(xiàn)實表現(xiàn)——第二屆工程建設計算機應用創(chuàng)新論壇論文集[C];2009年

6 程鵬;朱曉蘭;;體育項目的虛擬現(xiàn)實軟件編寫[A];第十四屆全國運動生物力學學術交流大會論文集[C];2010年

7 馬登武;孫隆和;;虛擬現(xiàn)實技術研究綜述.[A];中國體視學學會圖像分析專業(yè)、中國體視學學會仿真與虛擬現(xiàn)實專業(yè)、中國航空學會信號與信息處理專業(yè)第一屆聯(lián)合學術會議論文集[C];2000年

8 劉箴;;虛擬現(xiàn)實的本體論[A];中國圖象圖形學會第十屆全國圖像圖形學術會議（CIG’2001）和第一屆全國虛擬現(xiàn)實技術研討會（CVR’2001）論文集[C];2001年

9 袁桂平;;虛擬現(xiàn)實及其軍事應用[A];地理空間信息技術與應用——中國科協(xié)2002年學術年會測繪論文集[C];2002年

10 霍妍妍;李愛軍;劉瑜;;虛擬現(xiàn)實技術發(fā)展綜述[A];中國圖學新進展2007——第一屆中國圖學大會暨第十屆華東六省一市工程圖學學術年會論文集[C];2007年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王克迪;虛擬現(xiàn)實的哲學解釋[N];學習時報;2004年

2 朱麗;國內(nèi)首家虛擬現(xiàn)實行業(yè)聯(lián)盟成立[N];中國高新技術產(chǎn)業(yè)導報;2008年

3 陳杰;中視典定義虛擬現(xiàn)實生態(tài)圈[N];科技日報;2012年

4 金小鹿;虛擬現(xiàn)實終成現(xiàn)實[N];中國計算機報;2014年

5 記者 呂衛(wèi)國;線上線下互動 虛擬現(xiàn)實對接[N];鞍山日報;2014年

6 美國斯坦福大學虛擬互動實驗室創(chuàng)始人 杰瑞米·拜倫森;壺擬現(xiàn)實的黎明[N];中國信息化周報;2014年

7 本報記者 劉園園;虛擬現(xiàn)實將如何改變我們的生活？[N];科技日報;2014年

8 本報記者 姜洪軍;虛擬現(xiàn)實影片《駭客》的哲學震撼[N];中國信息化周報;2014年

9 北京商報記者 吳辰光 曲忠芳;科技大佬搶灘虛擬現(xiàn)實設備市場[N];北京商報;2014年

10 思 琦;虛擬現(xiàn)實治療讓你遠離恐懼癥[N];大眾科技報;2003年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王繼弘;大型風電場設備監(jiān)控與運營管理研究[D];武漢大學;2012年

2 周德闖;基于虛擬現(xiàn)實平臺的火災場景計算與仿真研究[D];中國科學技術大學;2009年

3 柴功博;半虛擬現(xiàn)實座艙手部定位技術研究[D];南京航空航天大學;2012年

4 湯勇;增強半虛擬現(xiàn)實飛機座艙關鍵技術研究[D];南京航空航天大學;2012年

5 黃海明;基于空間多點信息采集的虛擬現(xiàn)實人景合成關鍵技術研究[D];中國科學院研究生院（計算技術研究所）;2005年

6 周來;面向虛擬現(xiàn)實飛行模擬訓練的視覺手交互技術研究[D];南京航空航天大學;2012年

7 孫瑾;虛擬現(xiàn)實中若干圖像關鍵技術研究[D];南京航空航天大學;2008年

8 陳皓;基于光子映射的虛擬現(xiàn)實真實感渲染算法研究[D];合肥工業(yè)大學;2008年

9 羅亞波;基于Internet的圖象與建模相結合的虛擬現(xiàn)實關鍵技術研究[D];武漢理工大學;2002年

10 馮善達;分布式炮兵虛擬現(xiàn)實訓練系統(tǒng)關鍵技術研究[D];南京理工大學;2007年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鳳蝶;虛擬現(xiàn)實的哲學探討[D];安徽師范大學;2006年

2 李剛;虛擬現(xiàn)實的藝術理論研究[D];武漢理工大學;2008年

3 馬超;虛擬現(xiàn)實數(shù)控加工仿真系統(tǒng)研究與開發(fā)[D];陜西科技大學;2015年

4 朱丹;基于虛擬現(xiàn)實的MOOC教學交互模式的研究與系統(tǒng)實現(xiàn)[D];西南交通大學;2015年

5 胡杰;車輛特殊運行環(huán)境虛擬現(xiàn)實實現(xiàn)研究[D];長安大學;2015年

6 王洪普;船舶造水機系統(tǒng)仿真軟件的設計與研究[D];大連海事大學;2015年

7 楊廣玉;板框過濾虛擬現(xiàn)實實驗系統(tǒng)開發(fā)設計[D];南京師范大學;2015年

8 王小龍;虛擬現(xiàn)實支撐的鈑金設計系統(tǒng)研究[D];西安工業(yè)大學;2015年

9 管陽;三維虛擬校園網(wǎng)絡漫游系統(tǒng)的實現(xiàn)[D];西安工業(yè)大學;2015年

10 馮驍;基于安卓系統(tǒng)終端的虛擬現(xiàn)實全景展示平臺的研究與實現(xiàn)[D];山東大學;2015年

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