基于Vega的協(xié)同設(shè)計(jì)虛擬可視化平臺(tái)構(gòu)建.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)和可視化技術(shù)的逐漸成熟，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的協(xié)同設(shè)計(jì)與虛擬可視化技術(shù)逐漸被應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品仿真領(lǐng)域當(dāng)中。協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)利用互聯(lián)網(wǎng)將分布在不同區(qū)域的設(shè)計(jì)資源聯(lián)系在同一個(gè)協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境中，為設(shè)計(jì)者建立一個(gè)能夠相互交流、協(xié)同工作的環(huán)境，大大提高了設(shè)計(jì)效率和對(duì)設(shè)計(jì)資源的利用率。然而協(xié)同設(shè)計(jì)僅針對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）技術(shù)，很難實(shí)現(xiàn)諸如碰撞檢測(cè)、產(chǎn)品裝配、動(dòng)力學(xué)分析等技術(shù)，因此虛擬可視化技術(shù)被逐漸引入到協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)中

2、。采用了虛擬可視化技術(shù)的協(xié)同設(shè)計(jì)不但能夠更加逼真、生動(dòng)地顯示零件的三維特征，而且能夠擴(kuò)展虛擬仿真接口進(jìn)行虛擬仿真，減少產(chǎn)品在制造、裝配和維護(hù)階段因重復(fù)修正而造成的損失。 本文在查閱了大量有關(guān)協(xié)同設(shè)計(jì)及虛擬可視化的參考文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合前期項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)提出了一個(gè)基于Vega虛擬視景的協(xié)同設(shè)計(jì)虛擬可視化平臺(tái)。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究了該框架下基于Vega虛擬可視化程序的創(chuàng)建，模型文件從CAD格式到虛擬現(xiàn)實(shí)格式的轉(zhuǎn)化過(guò)程，網(wǎng)絡(luò)通信模型的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)以

3、及網(wǎng)絡(luò)可視化環(huán)境下多人交互過(guò)程中的并發(fā)控制和權(quán)限管理技術(shù)。 本文利用Vega視景仿真工具創(chuàng)建了一個(gè)基于MFC/Vega框架的虛擬視景可視化框架，建立了虛擬現(xiàn)實(shí)仿真環(huán)境，設(shè)計(jì)了基于鼠標(biāo)鍵盤響應(yīng)的交互操作界面，實(shí)現(xiàn)了零件模型從CAD平臺(tái)到虛擬可視化平臺(tái)的格式轉(zhuǎn)換，并在虛擬環(huán)境中完成了實(shí)時(shí)交互。通過(guò)第三方軟件PolyTrans和Creator完成了零件模型的格式轉(zhuǎn)換和模型優(yōu)化，并利用Vega提供的Lynx面板將轉(zhuǎn)換后的模型加載到虛擬場(chǎng)

4、景中；在協(xié)同通信方面設(shè)計(jì)了一個(gè)具有多服務(wù)器的層次結(jié)構(gòu)通信模型，基于TCP/IP協(xié)議通過(guò)Windows Socket實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸；在此通信模型基礎(chǔ)上，采用加鎖和角色管理的方式實(shí)現(xiàn)了可視化交互信息的并發(fā)控制和權(quán)限管理。 最后，以手動(dòng)閥零件為實(shí)例模型實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于Vega框架的協(xié)同設(shè)計(jì)虛擬可視化平臺(tái)，操作者可以與分布式網(wǎng)絡(luò)下的共享虛擬手動(dòng)閥進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點(diǎn)可以實(shí)時(shí)的觀察該手動(dòng)閥的仿真狀態(tài)。當(dāng)多人共同操作該零件時(shí)，