基于vrml海工平台虚拟装配系统的研究

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1、江苏大学硕士学位论文摘要与机械产品相比，海工装备的零部件和分段数目众多，体积庞大，合拢装配更为复杂。传统装配越来越难适应快速性、灵活性和集成性的海工装备发展要求，而虚拟现实技术可以在无需实物模型的前提下实现装配方案的快速评价和装配过程的优化，有效地提高装配工作的效率、降低装配成本。本文阐述了VRML在海工装备虚拟装配中的应用技术、实现方法，并对钻探储油平台SEVAN650中210分段进行了虚拟装配。本文完成的主要工作：在介绍海工制造的基础上，对比了国内外虚拟装配技术的研究现状，指出虚拟装配的环境建模、零部件建模、序列规划、路径规划、动画与交互及碰撞检测是研

2、究重点。阐述了虚拟装配技术的定义、系统结构、装配方法和序列规划。详细分析了基于VRML虚拟装配建模及规划，比较了VRML和其他语言的结合状况，归纳出为实现虚拟装配VRML文件应具有的结构特点；提出了虚拟装配环境建模的技术方案，创建了适用于虚拟装配的VRML系统模型，探索出CAD系统转化到模型的办法；对VRML的三种基本交互原理的交互模式进行了分类，研究了可以实现动画效果、交互功能和碰撞检测的方法。完成了钻探储油平台SEVAN650中210分段及其虚拟装配系统的建模，实现了210分段的虚拟装配。通过210分段的虚拟装配实践，得到了一种简便有效的利用VRML实

3、现虚拟装配的方法，可以基于VRM．I。的海工平台虚拟装配系统研究快速创建海工平台的虚拟装配环境和虚拟模型，实现虚拟装配的主要功能——如虚拟模型的添加、删除、运动仿真及碰撞检测等，进而完成海工平台的序列规划和路径规划。关键词：虚拟装配，VRML，海工平台，Java，EAIIl江苏大学硕士学位论文ABSTRACTComparedtomachineryproducts，therearemanyhugepartsandsegmentsintheconstructionofmarineequipment．It’Smoreandmorgdifficultforthet

4、raditionalassemblytogetusedtotherequirementsofpower,flexibilityandintegrationdevelopmentofoffshoreequipment，ontheotherhand，withoutthephysicalmodel，virtualrealitytechnologyhavingintuitivefriendlyhuman·machineinterfacecanachievetherapidassessmentofassemblyprojectandtheoptimizationof

5、assemblyprocess，itcaneffectivelyimprovetheworkefficiency,reducetheassemblycosts．ThispaperexpoundstheapplicationtechnologyandrealizationmethodofVRMLintheworkofvirtualassemblyequipment，andtakes210ofdrillingoilstorageplatformSEVAN650asexampleforvirtualassembly．Thispaperhasachievedthe

6、followingtasks：Onthebasisoftheintroductionofoffshoremanufacturing，thispapercomparedthedevelopmentandcurrentsituationofvirtualassemblytechnologyathomeandabroad，indicatedthatthekeywasenvironmentmodeling,partsmodeling，sequenceplanning，pathplanning，animationandinteractiveandcollisiond

7、etectioninthevirtualassembly．Thepaperexpoundedthedefinition，thesystemstructureandassemblymethodandsequenceplanningofvirtualassemblytechnology,analyzedthemodelingandplanningofvirtualassembly．ComparedtheconnectionbetweenVRMLandotherlanguages，itsummarizedtheconstructionfeaturethatVRM

8、Lfileshouldhaveforrealizingvirtua