工業(yè)機器人虛擬仿真控制系統(tǒng)研究.pdf

1、虛擬仿真控制是將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于機器人遠程與仿真環(huán)境，在原有的視覺臨場感技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加了虛擬場景技術(shù)，提高了操作者獲得的視覺信息的質(zhì)量，不僅為機器人遠程控制系統(tǒng)提供了友好的高級人機交互接口，還有助于操作者完成復(fù)雜精密的作業(yè)和危險場所中的作業(yè)，因此研究工業(yè)機器人虛擬仿真控制是很有實際應(yīng)用價值的。
　　針對我們機器人中心的七自由度機器人平臺，構(gòu)建該機器人的虛擬仿真控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，實現(xiàn)了場景和機器人的仿真，并對機

2、器人進行虛擬仿真控制。
　　本文在Visual C++環(huán)境下使用DirectX SDK實現(xiàn)了三維機器人模型的自動創(chuàng)建；利用Visual Studio2005，OGRE實現(xiàn)了虛擬環(huán)境的動態(tài)搭建以及機器人的仿真控制。主要研究工作如下：
　?。?）虛擬場景的動態(tài)搭建。在分析OGRE圖形渲染引擎和它支持的mesh模型格式的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了虛擬場景的搭建，并體現(xiàn)了虛擬場景搭建的交互性，易于推廣。
　?。?）機器人自動建模的實現(xiàn)。提

3、出并實現(xiàn)了基于插值算法的自動建模，使機器人的不同零部件都能自動創(chuàng)建模型。提高了模型的渲染加載速度，大大簡化了模型的設(shè)計和程序的編制,提高了執(zhí)行效率,使圖形顯示更加逼真流暢。
　?。?）實現(xiàn)了機器人運動的虛擬控制。為使虛擬機器人的運動便于控制，對虛擬機器人采取零部件模型組建的方法。在虛擬場景中對機器人的操控及運動規(guī)劃，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的控制參數(shù)，實現(xiàn)了對真實機器人的控制。
　?。?）實現(xiàn)了機器人運動仿真。真實機器人的運動參數(shù)傳給該虛