基于虚拟现实的生产线仿真关键技术研究及其应用

发布时间：2024-06-02 13:08

　　随着计算机技术的不断进步,生产线开始朝柔性化、智能化的方向发展,这对生产线的仿真技术提出了新的要求。融合虚拟现实的生产线仿真技术因其相比于传统仿真方式具有更加生动的图形渲染环境、更加真实的生产动画和全新的人机交互方式,成为了智能制造研究与相关教育教学中的热点方向之一。为此,对基于虚拟现实的生产线仿真系统进行了功能归纳和分析,着重解决了生产线仿真中的生产流程动态编辑和生产动作实现问题。利用虚拟现实引擎Unity3D,开发了一种基于有限状态机原理的仿真系统底层架构,提出了底层基类和接口的设计方法。该底层具有易于维护、动态性佳、扩展性强的优点。同时还提出了一种面向对象的生产线流程表达模型,建立了该模型到有限状态机的转化规则。最后利用底层方法,动态创建相关状态机,实现了对虚拟生产线的流程仿真。另外,完成了一种虚拟工业控制仿真方法。将PLC与工业机器人程序作为虚拟生产线控制逻辑的载体。系统通过解读这些程序,完成生产线的流程控制和机器人动作。设计了工业机器人与PLC的编程指令解释器架构,实现了解释器中的词法分析器、语法分析器等各个关键模块。将上述成果嵌入到了仿真系统底层中,使各种功能可以互相交叉,...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１基于虚拟现实的生产线仿真系统框架与技术路线??

图１．１基于虚拟现实的生产线仿真系统框架与技术路线??１．６研宄目标与预期成果??针对目前自动化生产线仿真产品普遍存的，如流程编辑复杂难学、人机交互不友好、??工业控制仿真技术缺失等问题，本文提出以下几个研宂目标：??（１）接入虚拟现实开发平台。本课题将在全球知名的虚拟现实开发引....

图３．５变量加载规则??加载完所有参数后，便可以通过遍历整张流程表，并利用第二章完成的各种基类和派??

??图３．６生产线流程逻辑实现过程??３１??

图４．２比较运算符词素识別过程??

仿耳系统底戻??执厅器??图４．１工业机器人解释器架构及工作过程??４．２词法分析器??计算机程序中的最小且含有意义的单位称为“词素”。例如对于广数工业机器人程序中??的“ＭＯＶＪ”指令，“＼？）”、＾”等字符串在机器人程序中没有意义，所以这里的“厘０乂】”??是词素，而“ＭＯ”....

图４．１０流程表逻辑判断参数与机器人丨／０信号变量连接方式??

?第四章虚拟工业控制仿真技术??树获得）。这说明了第二章提出的状态机系统对整个仿真系统的开发提供了强大的支持。??执行器的工作过程如图４．８所示所示。??４．４．２对生产线控制的实现??工业控制设备对生产线的控制通过Ｉ／Ｏ信号的发送和接受完成的。现实生产中，带有??控制功能的设备....

本文编号：3987296