塔式起重机虚拟操作系统视景仿真研究.pdf

山东建筑大学
硕士学位论文
塔式起重机虚拟操作系统视景仿真研究
姓名:徐书娟
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:董明晓
20100601
摘要随着建筑业的迅猛发展,塔式起重机的应用已很普及,其在建筑行业发挥了不可替代的作用。由于塔式起重机操作属于高空危险作业,我国政府对起重机械司机的驾驶训从事此项工作。可是,传统的培训方式,受人为因素和天气条件的影响较大,而且培训正是在这种情况下,本课题提出对塔式起重机虚拟操作系统的研究。该虚拟操作系技术于一体,模拟塔式起重机的工作过程,用于塔式起重机司机的驾驶培训。针对塔式起重机虚拟操作系统视景仿真研究了场景建模、模型驱动、载荷特性等理以第十一届全运会自行车场馆建筑工地为建模对象,基于三维建模软件唇ǔ鏊狡鹬鼗ぷ鞒【澳P汀T贑中利用其提供的各种建模工具,逐褂檬凳比泳胺抡媲砑P停迪钟没в氤【⑸柚孟喙夭问捎τ贸绦蚨ㄒ逦募!#產文动。进一步完善碰撞检测机制,解决物体穿越墙壁、地面的失真现象,使用户与虚拟环谒狡鹬鼗槟獠僮飨低持心D庥性睾砂诙牟僮鞴毯突谑敝吐瞬ɡ论模拟无载荷摆动操作过程。首先,在分析塔式起重机运动特点及动力学非线性模型特练进行了立法,规定新司机必须到政府批准的培训中心参加培训,取得资格证书后方可时间长、成本高,若稍有操作不当就会带来严重后果。统以计算机系统为核心、以操纵控制台为基础,集机一电一液一自动化技术一虚拟现实论和技术问题,模拟塔式起重机有载荷摆动和基于时滞滤波理论的无载荷摆动操作过程。主要研究内容如下:个创建出地面、路面、楼房、树木、路灯等环境中必不可少的物体模型,通过外部引用功能将所有的物体模型整合到一个主文件中,创建出与实际情况相符的虚拟场景,增强虚拟环境的逼真性以及使用者对虚拟环境的沉浸感。重机模型的实时交互功能。在的图形用户界面中,。在编辑环境中,。点之后,在一定条件下,将非线性模型进行线性化处理得线性化模型,得出载荷摆动山东建筑大学硕士学位论文
动力学方程,通过软件仿真载荷摆动特性,再在中调用接口函数编程实现载荷的摆动,即模拟有载荷摆动的工作过程。然后,根据时滞滤波理论,在塔式起重机虚拟操作系统中消除载荷摆动,使载荷准确定位,即模拟无载荷摆动的工作过程。从而分别模拟出无操作经验的司机操作过程和有操作经验的司机操作过程,即有效模拟载荷摆动和消摆移动载荷的工作过程,使学员感受到两种操作过程的不同,增强操作真从而保证,该虚拟操作系统具有场景逼真、动感强劲、实用性强、功能全面的特点。关键词:塔式起重机,虚拟操作系统,视景系统,场景建模,时滞滤波,消摆实设备的感觉。山东建筑大学硕士学位论文
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名:蕴丝盟遂学位论文作者签名:主垒壶扬们≥乙沙,矽.‘.原创性声明学位论文使用授权声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,,论文中不舍其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得山东建筑大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。学位论文作者签名:本学位论文作者完全了解山东建筑大学有关保留、使用学位论文的规定,即:山东建筑大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘,,可以采用影印、缩印或其它手段保存、汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此声明。,
第滦髀科学研究、城市规划、工业仿真、航天航空、医学仿真、工程技术以及网络游戏等众多领域。虚拟现实技术的应用产品主要有虚拟数控机床培训系统、虚拟教学系统、虚拟船舶电站系统、虚拟吊桥系统、在线展销系统、产品说明书系统等。近年来,随着建筑业的迅速发展,对塔式起重机的需求量不断增大,塔式起重机司机的需求量也相应的增大,而且对驾驶员提出更高的要求,传统的师傅带徒弟的培训方式不能满足需求,塔塔式起重机在建筑工地上的使用非常广泛,主要担负着建筑材料、货物的装卸搬运式起重机倒塌等严重事故,带来较大人员伤亡和经济损失【K裕夜云鹬鼗司机的驾驶训练进行了立法,规定新司机必须到政府批准的培训中心参加培训,取得资随着现代科学技术的迅速发展和建筑工地生产水平及管理水平的提高,利用计算机开发出一套符合塔式起重机实际操作情况的虚拟操作系统。塔式起重机虚拟操作系统是操作过程中发生的故