基于WTK虚拟现实平台的装配规划与仿真技术的研究

基于WTK虚拟现实平台的装配规划与仿真技术的研究

论文摘要

装配工艺规划是产品设计过程中的一个重要且复杂的环节,也是实现产品设计全过程信息化的瓶颈。虚拟装配技术作为一种全新的装配工艺规划方法,它可以在不利用物理模型的条件下,对产品进行装配工艺规划并和装配过程仿真,并能有效的将装配工艺规划过程与装配过程仿真结合起来,为装配工艺设计人员提供一个可见、可触和逼真的虚拟装配环境。同时虚拟装配技术还能模拟出物体在运动过程中的碰撞效果,这使得在虚拟环境中的物体运动符合客观的运动规律,保证了现实生产过程中装配方案的合理性,具有重要的经济效益。虚拟装配技术在出现了十几年来,正在朝着集成化、智能化和实用化的方向发展。它需要能与现在流行的CAD软件实现信息交流,同时在装配工艺规划的过程中为装配规划人员提供合理的提示信息,并且还要能捕获规划人员的装配意图,辅助完成装配规划过程,最终还需要易操作等等。针对以上要求,本文的具体工作如下:1构建了基于Pro/E、MFC和WTK集成的虚拟装配系统平台。该平台实现了Pro/E设计产品的几何模型信息和装配约束信息向虚拟装配系统的自动导入;所提供的标准Windows虚拟装配操作界面,更加符合设计人员的使用习惯,极大增强了人机交互界面的友好性。2提出了约束参考面的自动识别算法。该算法能够自动识别出零件之间可能存在约束关系的表面,可以有效克服产品CAD模型装配约束信息的单一性所导致的不足,使设计人员在装配工艺规划时进行不同装配顺序的尝试成为可能。3在搭建的MFC、PRO/E和WTK虚拟装配系统集成平台上,首次实现了基于离散控制点的线缆几何建模。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 研究背景及其意义
  • 1.2 虚拟装配系统的研究现状
  • 1.3 研究的内容
  • 第二章 虚拟装配系统的总体结构设计
  • 2.1 虚拟装配系统需求分析
  • 2.2 虚拟装配系统功能图
  • 2.3 虚拟装配系统的工作原理
  • 2.4 系统开发环境
  • 第三章 MFC、Pro/TOOLKIT 和WTK 的集成
  • 3.1 引言
  • 3.2 MFC 框架结构
  • 3.3 WTK 的运行原理分析
  • 3.4 Pro/TOOLKIT 二次开发模式选择
  • 3.5 MFC、Pro/TOOLKIT 和WTK 集成实现
  • 3.5.1 MFC、Pro/TOOLKIT 和WTK 的组织结构
  • 3.5.2 MFC、Pro/TOOLKIT 和WTK 功能集成的实现
  • 3.6 本章小结
  • 第四章 约束参考面的确定方法
  • 4.1 约束识别和运动导航研究现状
  • 4.2 虚拟装配约束面的提取
  • 4.2.1 虚拟装配约束面分类
  • 4.2.2 Pro/E 中表面信息结构
  • 4.2.3 已定义约束面信息的提取
  • 4.2.4 闭面信息的提取
  • 4.2.5 实例分析
  • 4.3 虚拟装配环境下零部件精确定位算法
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 线缆建模
  • 5.1 引言
  • 5.2 线缆离散控制点的思想
  • 5.3 虚拟线缆数据结构设计
  • 5.3.1 虚拟线缆几何建模系统组成
  • 5.3.2 路径信息存储的数据结构
  • 5.3.3 控制点储存结构
  • 5.4 虚拟线缆几何模型的实现
  • 5.4.1 几何模型的绘制方法
  • 5.4.2 几何模型的实现
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 虚拟装配系统下的实例应用
  • 6.1 引言
  • 6.2 实例应用
  • 第七章 总结与展望
  • 7.1 总结
  • 7.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 在学期间的研究成果及发表的学术论文
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  

    基于WTK虚拟现实平台的装配规划与仿真技术的研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢