面向復(fù)雜產(chǎn)品的分布式協(xié)同虛擬裝配關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程通常涉及分布在不同地點(diǎn)的多個(gè)不同設(shè)計(jì)部門(mén)或產(chǎn)品供應(yīng)商，在設(shè)計(jì)過(guò)程中及早發(fā)現(xiàn)潛在的裝配不匹配問(wèn)題對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。以往的裝配設(shè)計(jì)評(píng)審?fù)ǔＰ枰圃斐鑫锢順訖C(jī)，反復(fù)進(jìn)行試裝，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，大量物理樣機(jī)的制造和試驗(yàn)過(guò)程使設(shè)計(jì)成本高、設(shè)計(jì)時(shí)間長(zhǎng)。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)裝配設(shè)計(jì)評(píng)審過(guò)程進(jìn)行仿真，可節(jié)約開(kāi)發(fā)成本，減少開(kāi)發(fā)時(shí)間，從而提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。另一方面，分布式虛擬裝配使異地分布的各部門(mén)或供應(yīng)商能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在統(tǒng)一的虛擬環(huán)境

2、下進(jìn)行協(xié)同虛擬裝配評(píng)審，節(jié)約了評(píng)審時(shí)間，且物理樣機(jī)無(wú)需制造和運(yùn)輸，產(chǎn)品數(shù)模則可通過(guò)成熟的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理方法進(jìn)行管理，更好地保證了設(shè)計(jì)的安全保密性。 首先，在深入分析和研究分布式協(xié)同虛擬裝配和復(fù)雜場(chǎng)景實(shí)時(shí)渲染的研究現(xiàn)狀、特點(diǎn)及功能需求的基礎(chǔ)上，提出了復(fù)雜產(chǎn)品的分布式協(xié)同虛擬裝配系統(tǒng)的體系架構(gòu)和硬件組成結(jié)構(gòu)，明確了系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)，包括多用戶(hù)協(xié)同虛擬裝配方法和基于集群的并行渲染與多通道立體輸出。 其次，研究了基于HLA的

3、分布式環(huán)境下多用戶(hù)參與協(xié)同虛擬裝配方法，解決了該方法中協(xié)同虛擬裝配聯(lián)邦構(gòu)成、聯(lián)邦對(duì)象模型建立、聯(lián)邦管理、虛擬對(duì)象管理、協(xié)同虛擬裝配操作、協(xié)同操作沖突消解等關(guān)鍵問(wèn)題。 再次，分析了復(fù)雜產(chǎn)品自身數(shù)據(jù)量大和虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)多通道立體輸出對(duì)系統(tǒng)的需求特點(diǎn)，提出了基于動(dòng)態(tài)視錐分割的Sort-first 并行渲染體系，設(shè)計(jì)了提高渲染性能的負(fù)載平衡算法和模型分割算法，解決了大規(guī)模場(chǎng)景實(shí)時(shí)渲染和多通道立體輸出問(wèn)題。 最后，在上述方法和技術(shù)研