基于OSG的虛擬裝配系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)的發(fā)展，CAD、CAE、CAM技術(shù)將零件設(shè)計(jì)、分析、制造過(guò)程中的數(shù)據(jù)信息歸并到一個(gè)系統(tǒng)中。同時(shí)隨著并行工程、計(jì)算機(jī)集成技術(shù)的發(fā)展，單個(gè)零件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理也已經(jīng)具有相當(dāng)?shù)募苫?、自?dòng)化水平。然而由于裝配過(guò)程嚴(yán)重依賴于專家經(jīng)驗(yàn)，所以裝配設(shè)計(jì)的數(shù)字化相對(duì)落后。零件設(shè)計(jì)、制造、管理的現(xiàn)代化與裝配設(shè)計(jì)的半自動(dòng)化之間的矛盾嚴(yán)重制約產(chǎn)品的市場(chǎng)響應(yīng)時(shí)間和成本.在此背景下，本論文利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，開(kāi)發(fā)一款全交互式的3D虛擬裝配系統(tǒng)，

2、并對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的若干問(wèn)題進(jìn)行探討和研究。
　　 通過(guò)對(duì)虛擬裝配系統(tǒng)的功能需求和非功能性需求的捕捉，論文建立系統(tǒng)的基本框架，明確了系統(tǒng)各模塊之間的靜態(tài)關(guān)系和動(dòng)態(tài)關(guān)系。
　　 虛擬裝配環(huán)境中的模型不同于CAD系統(tǒng)中的模型，前者側(cè)重于約束信息的動(dòng)態(tài)管理以及裝配過(guò)程信息。本論文采用面向?qū)ο蟮乃枷雽⒀b配體模型向有向圖模型進(jìn)行映射，用有向圖中的頂點(diǎn)描述裝配中的零件，有向邊描述裝配約束關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上對(duì)零件信息進(jìn)行建模。

3、　　 論文采用分而治之的方法，將裝配序列規(guī)劃問(wèn)題分解成各個(gè)子裝配體的序列規(guī)劃的問(wèn)題，同時(shí)結(jié)合裝配成本和裝配經(jīng)驗(yàn)對(duì)規(guī)劃過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)子裝配體提取技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。
　　 為提高虛擬環(huán)境中交互操作的真實(shí)性，論文重點(diǎn)分析了主流碰撞檢測(cè)算法在虛擬裝配中的應(yīng)用，并以彈性輔助支撐為例，提出了解決場(chǎng)景中碰撞檢測(cè)的框架方案。同時(shí)對(duì)裝配路徑回放功能提出了基于關(guān)鍵點(diǎn)采樣，以及線性插值的解決方案。
　　 最后，論文介紹了以O(shè)SG作為