基于division的大型天线结构虚拟装配研究（可复制论文）.pdf

摘要本文以教育部科学技术重点研究项目“面天线虚拟样机关键技术研究”为背景,研究了基于商用化虚拟样机软件的大型天线结构虚拟装配系统。针对传统的装配操作性检验成本高、周期长、效率低的缺点,应用虚拟现实技术,构建了虚拟装配环境,对大型天线结构装配的全过程进行了真实感地模拟,从而提高了装配检验的效率,缩短了研制周期。文中介绍了虚拟装配的基本原理和现阶段国内外研究现状,以及虚拟装配在汽车、飞机、电子设备尤其雷达天线等工业中的应用;从疎虳之间的模型交换机制出发,利用中间模型格式方法,解决了两者之间非标准格式模型交换问题;使用对进行二次开发,实现了据手套、位置跟踪器等硬件设备的接入以及对虚拟手模型的控制;并以大型面天线为例,在该软件环境下,实现了对其结构的虚拟装配。关键词:虚拟装配模型转换虚拟手控制
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本人签名:拯左本人签名:卫么导师签名:立电遣盎日期生摇唬核西安电子科技大学学位论文创新性声明关于论文使用授权的说明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。
第一章绪论引言艘恢只镁酰豢醋骷扑慊夹卧诟呒妒入输出设备支持下的自然延伸。与传统的计算机辅助模拟不同,技术使用户产生沉浸感,一种逼真地模拟人在自然环境中视觉、听觉、触觉、运动等行为的人机界面技术。它被看作是拥有高级输入输出设备的二维计算机图形技术的延伸。境称为虚拟环境,它能提供模仿物理环境的感官信息的协调表达。虚拟环境具有沉浸性⒔换バ和构想性槟庀质导际跹杆俪晌P畔⒘煊蚝筒到绲难芯俊⒖7⒑陀τ玫娜点【如图所示9惴河τ糜谕ㄐ拧⒗状铩⒌己健⒑娇蘸教斓雀鞲隽煊颉虚拟现实技术在疌领域的一个重要应用是虚拟装配。装配技术在制造业中占有重要的地位,它是产品研制生产的关键环节,也是产品获得整体性能的最后环节。传统的产品装配过程一般借助于实物模型来完成,如果出现任何一个小的修改都可能导致实物模型的重建,人们不得不反复进行样机试生产。但是有些问题往往只会在产品开发的后期或在最终产品的试用过程中,甚至在投入使用一段时间后才能暴露出来。造成产品不得不返回到设计阶段进行设计变更,这样的产品开发程序既效率低、耗时,费用又高。产生这个问题的根本原因是产品在前期开发阶段缺乏有效的手段,不能及时发现设计中存在的装配、维护、安全、美观等方面存在的问题和缺陷。虚拟装配技术的发展,为我们解决以上的问题提供了一个技术手段。虚拟装虚拟现实利用这种技术,当用户佩戴上适当装置后观察到的综合的、交互式的、虚幻的环图虚拟现实的“”特征
虚拟装配是实际装配过程在计算机上的本质体现,它和际跸嘟岷希虚拟装配的概念配技术是一种将际酢⒖墒踊际酢⒎抡婕际酢⒕霾呃砺奂白芭浜椭圃旃研究等多种技术加以综合运用的技术。在虚拟环境中,设计者采用高级的三维输入输出设备菔痔住⑼房较允酒鞯,在虚拟环境中进行产品的装配,不仅可以看到、摸到虚拟的零件,而且可以通过手势、声音等设计手段在虚拟环境中完成产品的虚拟装配,并且对产品的可装配性做出直接的评价,并及时修改。虚拟装配技术可以在产品开发的初期就为设计人员提供用于分析生产、装配和评价的虚拟样机,这样便能大大地提高设计质量、避免设计缺陷,同时因代替了实物样机又可节省很大的开销。因此,虚拟装配技术对产品的开发具有重大的意义阳。是虚拟现实在疌中应用的一个重要领域。同时也是虚拟制造的关键部分R话愕乇欢ㄒ逦#何扌璨坊蛑撑过程的物理实现,通过分析、检验模型、可视化和数据表达等手段,利用计算机工具来安排或辅助与装配有关的工程决策据零件的装配约束关系,利用计算机模型和仿真技术来实现产品的装配过程,分析产品的装配性能解决设计与装配的对象在研制过程中难以实现的动态性能。虚拟装配系统允许设计者在设计时“虚拟操作”产品,开发支持机械零件装配的模型、工具和环境,辅助开发装配设计、维护设计和装配计划。虚拟装配基于的大型天线结构虚拟装配研究图某汽车公司的虚拟样机环境
虚拟装配技术的发展现状虚拟装配技术是虚