可重构的虚拟加工环境技术研究

发布时间：2021-09-24 17:33

　　本文对虚拟制造系统中的虚拟加工系统进行了深入的研究，针对虚拟加工系统的可重组、可扩展的需求，提出了可重构虚拟加工环境的思想，并对虚拟加工环境配置的层次建模方法进行了研究，提出由零部件模型装配成设备模型，再由设备模型组装成环境模型的思想。 本文着重对零部件几何、属性仿真模型，设备模型，环境模型三个层次的建模技术进行了研究，采用了面向对象的方法对这三个层次分别进行了分析、设计。 本文还对碰撞检测技术进行了研究，提出了I-Collide系统的扫描修剪算法与包围盒、八叉树算法相结合的方法来进行虚拟加工环境的碰撞检测。随后本文还对支持可重构虚拟加工环境的数据库进行了设计。 论文最后介绍了以上述研究为基础开发的可重构虚拟加工系统VRMS（Virtual Reality Machining System），并给出了该系统的运行实例。 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

2.3零部件之间的配合前、后示意图

本节就不再赘述。作者设计了一个虚拟环境类，该类有一个设备指针数组类型的成员变量，记录着环境中各台设备指针，通过调用数组中的设备指针，可实现对加工环境的控制。图3.5.1所示的是一个虚拟加工环境。t即edefvector<CVEqulpment’>CptrEquipmentArray;/lS几的数组模板classCVEnvirollrneni州vate:CPtrEquipmentArraym--Equlpmen认盯ay;//设备指针数组图3.5.1虚拟加工环境第39页

5.2数据库设计根据第三章环境、设备、零部件的面向对象设计，结合5.1节的方法，可设计出虚拟环境、设备、零部件数据库结构，如图5.2.1所示:根据虚拟设备的类型设计不同的虚拟设备(处理为一个部件)表，如车削加工中心表、铣削加工中心表等.由于三维图形的几何显示数据、特征数据十分庞大，不便在数据库中保存，因此我们用文件来记录这些信息。对于直接从三维造型软件获得的虚拟零部件信息，保存在*.wrl和*.gco文件中，而由这些零部件组装而成虚拟零部件，则(以二进制流的形式)保存在*.vrlns文件中。我们在数据库中只记录文件的名称，通过数据库、文件的合作来保存零部件几何模型的信息。以车削加工中心为例。图3.4.2.2是车削加工中心的运动部件装配关系层次图，可以看出这种关系是一棵树

【参考文献】：
期刊论文
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[9]基于VRML的虚拟现实系统的研究[J]. 陈华,陈福民.  计算机工程. 2001(07)
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本文编号：3408156