基于虛擬現(xiàn)實(shí)的刀庫(kù)換刀教學(xué)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是二十世紀(jì)末才興起的一門嶄新的綜合性信息技術(shù)，它融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感技術(shù)、多媒體技術(shù)等多個(gè)信息技術(shù)分支。由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)改變了人與計(jì)算機(jī)之間枯燥、生硬和被動(dòng)的現(xiàn)狀，由此對(duì)傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)產(chǎn)生了重大的影響，使多媒體教學(xué)從二維平面變成三維立體交互，并能構(gòu)建一個(gè)虛擬的、境界逼真的教學(xué)環(huán)境。 數(shù)控機(jī)床是工廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工的基礎(chǔ)，是機(jī)電類專業(yè)學(xué)生必須掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。隨著我國(guó)工業(yè)的不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的使用越來(lái)

2、越普遍，數(shù)控機(jī)床更新?lián)Q代速度加快，各種新技術(shù)新結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床不斷問(wèn)世，加上數(shù)控機(jī)床尤其是加工中心的價(jià)格昂貴，導(dǎo)致在教學(xué)中無(wú)法使學(xué)生及時(shí)了解最新型的數(shù)控機(jī)床。在計(jì)算機(jī)上虛擬出各種數(shù)控機(jī)床及加工運(yùn)動(dòng)過(guò)程，憑借虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)直觀、自然的人機(jī)交互，使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，為解決傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)教學(xué)與培訓(xùn)提供了新思路與新方法。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控技術(shù)教學(xué)上，不僅能提高教學(xué)質(zhì)量，節(jié)省有限的教學(xué)經(jīng)費(fèi)，還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率，達(dá)到事半

3、功倍的效果，因此本課題的研究具有一定實(shí)際意義。 本文對(duì)數(shù)控機(jī)床及刀庫(kù)換刀教學(xué)演示系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了較深入的研究。主要工作如下： (1)簡(jiǎn)要介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念、特點(diǎn)、類型，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域的實(shí)現(xiàn)意義，為基于虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)教學(xué)演示系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。 (2)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際確定了五種典型的刀庫(kù)自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床，并對(duì)其自動(dòng)換刀過(guò)程進(jìn)行了完整分析。 (3)基于Pro/E自頂向下的整體設(shè)計(jì)思路，制定了本課題的整體