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《交互式虛擬裝配平臺關(guān)鍵技術(shù)的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：TP391單位代碼：10190研究生學(xué)號：201301021密級：無碩士學(xué)位論文交互式虛擬裝配平臺關(guān)鍵技術(shù)的研究ResearchonKeyTechniquesofInteractiveVirtualAssemblyPlatform研究生姓名：任天猛專業(yè)：機(jī)械工程指導(dǎo)教師姓名：李靜指導(dǎo)教師職稱：副教授2016年4月碩士學(xué)位論文長春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的碩士學(xué)位論文，《論文的題目》是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論
2、文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：年月日長春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解“長春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文版權(quán)使用規(guī)定”，同意長春工業(yè)大學(xué)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)長春工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，也可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位
3、論文。作者簽名：年月日校內(nèi)指導(dǎo)教師簽名：年月日I碩士學(xué)位論文摘要科學(xué)高度發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的裝配手段由于效率低，不合理等缺點(diǎn)，將逐漸被虛擬裝配技術(shù)所取代。虛擬裝配具有開發(fā)周期短，裝配效率高，節(jié)省材料等眾多優(yōu)點(diǎn)。因此，在未來的裝配過程中，構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)平臺是必要的，對虛擬現(xiàn)實(shí)平臺關(guān)鍵技術(shù)的研究將是不可或缺的。文章在分析了裝配序列和裝配路徑的基礎(chǔ)上，研究了發(fā)動機(jī)的核心部件——曲柄連桿機(jī)構(gòu)的裝配關(guān)鍵技術(shù)。完成了發(fā)動機(jī)的虛擬裝配平臺的構(gòu)建，可以讓我們對虛擬裝配的過程有更深刻的認(rèn)識。首先，建立虛擬裝配環(huán)境。列舉了幾
4、種裝配模型的結(jié)構(gòu)和虛擬裝配零件的建模，提出層次模型和混合模型，為零件模型分好層次。利用建模軟件Solidworks2007建立完整的直列四缸發(fā)動機(jī)模型，并形成中間格式的裝配體文件，增加模型的通用性。然后用渲染優(yōu)化技術(shù)在3dsMax2013中讓模型完成貼圖渲染及細(xì)節(jié)優(yōu)化，使虛擬環(huán)境更加的逼真。在EON中優(yōu)化模型樹的層次，完成發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的虛擬環(huán)境的建立。其次，研究了發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的裝配序列和裝配路徑。先利用Petri網(wǎng)對模型的裝配序列實(shí)行規(guī)劃，建立了Petri網(wǎng)裝配過程模型，分析Petri網(wǎng)裝
5、配序列，應(yīng)用關(guān)聯(lián)矩陣及狀態(tài)方程得到合理的發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)裝配序列。以裝配序列為基礎(chǔ)，利用EON虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與實(shí)時(shí)的碰撞檢測技術(shù)，記錄路徑關(guān)鍵點(diǎn)，設(shè)計(jì)與規(guī)劃出虛擬裝配過程所需要的裝配路徑。再次，對虛擬裝配進(jìn)程中存在的實(shí)時(shí)碰撞檢測算法進(jìn)行研究和仿真。以常用的四種包圍盒為例，經(jīng)過對比其碰撞檢測算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并同時(shí)對他們的實(shí)時(shí)性及檢測效率進(jìn)行綜合對比分析，確定出效率與實(shí)時(shí)性好的碰撞檢測算法，選擇多面體k-dop包圍盒在EONStudio中進(jìn)行碰撞試驗(yàn)，確保模型能夠在裝配系統(tǒng)中及時(shí)、準(zhǔn)確的避免零件模型之間的碰
6、撞，使虛擬場景更加逼真。最終，在虛擬環(huán)境中完成發(fā)動機(jī)模型的裝配，建立虛擬現(xiàn)實(shí)平臺。根據(jù)設(shè)計(jì)的裝配工藝對發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)施裝配，驗(yàn)證裝配工藝的可行性。同時(shí)，通過EON和VB程序結(jié)合設(shè)計(jì)出交互式的虛擬裝配平臺,其中包括虛擬環(huán)境的構(gòu)造、EONX控件的添加、VB與EONX間的信息交互，裝配過程仿真等操作，最終實(shí)現(xiàn)了發(fā)動機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的虛擬裝配，完成了交互式虛擬裝配平臺的構(gòu)建。關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)裝配序列裝配路徑碰撞檢測發(fā)動機(jī)I碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentofscienc
7、eandtechnology,thetraditionalassemblymethodisgraduallyreplacedbythevirtualassemblytechnologybecauseofitslowefficiency,unreasonableandsoon.Virtualassemblyhastheadvantagesofshortdevelopmentcycle,highassemblyefficiency,materialsavingandsoon.Therefore,inthe
8、futureassemblyprocess,itisnecessarytobuildavirtualrealityplatform,thekeytechnologyofthevirtualrealityplatformresearchwillbeindispensable.Basedontheanalysisoftheassemblysequenceandassemblypath,thispaperstudiesthekeytechnologyofthe
