發(fā)布時間：2021-01-26 16:39

　　隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)線控制技術(shù)的普遍應(yīng)用,生產(chǎn)線虛擬仿真技術(shù)已經(jīng)成為研究的熱點課題。使用新技術(shù)降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率以及培訓(xùn)新成員已經(jīng)成為加工制造業(yè)的發(fā)展趨勢。目前傳統(tǒng)的培訓(xùn)模式已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢下新成員的培訓(xùn),現(xiàn)在的加工工藝在新產(chǎn)品開發(fā)時面臨著開發(fā)周期長、成本高的問題。隨著虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展與成熟,為本問題提供了新的解決方案。本虛擬仿真平臺以啤酒灌裝生產(chǎn)線作為研究對象,使用Unity3D軟件作為開發(fā)引擎,以C#為開發(fā)語言,結(jié)合通信技術(shù)、參數(shù)化建模方法、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、人機交互技術(shù),研究并設(shè)計了對于生產(chǎn)線可視化虛擬仿真平臺。具體包括以下幾方面內(nèi)容:（1）本文針對軟件的功能需求對生產(chǎn)線虛擬仿真平臺進(jìn)行開發(fā)和研究,設(shè)計了虛擬仿真平臺開發(fā)的總體框架,并根據(jù)功能需求將虛擬仿真平臺分為虛擬仿真環(huán)境、三維設(shè)備庫、交互控制驅(qū)動算法和通信四個主要功能模塊。（2）根據(jù)模塊設(shè)計要求,搭建每個模塊的總體開發(fā)框架,并為其選擇合適的開發(fā)工具,實現(xiàn)虛擬環(huán)境、三維設(shè)備庫、交互控制驅(qū)動算法和通信四個主要功能模塊的開發(fā),實現(xiàn)生產(chǎn)線模型的創(chuàng)建、三維設(shè)備庫的建立、外部控制器與虛擬仿真平臺的實時通信、基于鼠標(biāo)事件的模型... 

【文章來源】：上海第二工業(yè)大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 虛擬生產(chǎn)線的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究的主要內(nèi)容
第二章 仿真平臺的總體設(shè)計
    2.1 仿真平臺總體架構(gòu)設(shè)計
        2.1.1 設(shè)計要求
        2.1.2 總體功能
        2.1.3 總體框架
    2.2 關(guān)鍵技術(shù)
        2.2.1 三維空間坐標(biāo)變換
        2.2.2 碰撞檢測技術(shù)
    2.3 仿真平臺構(gòu)建軟件介紹
        2.3.1 三維建模工具
        2.3.2 Unity3D開發(fā)引擎
    2.4 本章小結(jié)
第三章 仿真平臺功能模塊的設(shè)計
    3.1 虛擬仿真環(huán)境的建立
        3.1.1 生產(chǎn)線模型的建立
        3.1.2 生產(chǎn)線模型的渲染
        3.1.3 生產(chǎn)線模型的貼圖
    3.2 三維設(shè)備庫的建立
        3.2.1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)介紹
        3.2.2 三維設(shè)備庫連接
    3.3 通信模塊的設(shè)計
        3.3.1 通信模塊的基本結(jié)構(gòu)圖
        3.3.2 通信模塊的實現(xiàn)
    3.4 交互控制驅(qū)動算法模塊
        3.4.1 虛擬設(shè)備的鼠標(biāo)拾取
        3.4.2 虛擬環(huán)境中視角切換
    3.5 本章小結(jié)
第四章 生產(chǎn)線虛擬仿真運動算法的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 生產(chǎn)線運動行為的分析
    4.2 生產(chǎn)線運動軌跡方程的建立
        4.2.1 機械臂直線運動方程
        4.2.2 旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)運動方程
        4.2.3 傳送帶不規(guī)則運動的軌跡方程
    4.3 生產(chǎn)線仿真運動算法的實現(xiàn)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 啤酒灌裝生產(chǎn)線虛擬仿真平臺的實現(xiàn)
    5.1 三維設(shè)備庫的實現(xiàn)
        5.1.1 三維設(shè)備庫的總體設(shè)計方案
        5.1.2 虛擬設(shè)備定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        5.1.3 三維設(shè)備庫的建立與管理
    5.2 啤酒灌裝生產(chǎn)線的搭建
    5.3 啤酒灌裝生產(chǎn)線控制模型的配置
        5.3.1 C#控制腳本程序的生成
        5.3.2 PLC控制端口數(shù)據(jù)的讀取
    5.4 啤酒灌裝生產(chǎn)線仿真運行
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]敏捷開發(fā)中軟件架構(gòu)的設(shè)計與實踐[D]. 王愛景.河南大學(xué) 2015
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[5]三維模型動態(tài)紋理映射[D]. 劉猛.浙江大學(xué) 2015
[6]基于Unity3D的電梯安裝仿真互動系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 王雨婷.東北大學(xué) 2014
[7]基于Unity3D的跨平臺虛擬駕駛視景仿真研究[D]. 曾林森.中南大學(xué) 2013
[8]一個基于Unity3d游戲引擎的體感游戲研究與實現(xiàn)[D]. 吳志達(dá).中山大學(xué) 2012
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本文編號：3001459