基于vrml—java的机器人运动仿真研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第23卷第1期机械科学与技术Vo1．23No．12004笠1月MECHANICALSCIENCEANDTECHNOLOGYJanuary2004文章编号：1003—8728(2003)01_o120—03基于VRML—JAVA的机器人运动仿真研究，＼／杨雨标，何汉武(广东工业大学机电学院，广州510090)砀南标摘要：随着微机性能的提高，虚拟现实仿真已能在微机上进行。本文对运用VRML—JAVA技术在微机上进行机器人运动仿真进行了研究，提出了运用CAD软件造型来构造虚拟环境，然后用JAVA—EAI接口控制虚拟机器人运动的方法，在此基

2、础上对$700工业机器人进行了建模和运动仿真。结果表明在微机上实现一个跨平台、网络化的仿真平台是完全可行的，这样的系统将可应用于机器人离线规划和编程及可视化教学等领域。关键词：机器人；仿真：VRML；JAVA中图分类号：TP242．2文献标识码：AAStudyofVRML-JAVABasedRobotMotionSimulationYANGYU—biao．HEHan—wu(FacultyofElectromechanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou5l0090)Abstract：Virtualrea

3、litybasedsimulationcannowbedoneonthepowerfulPC．Inthispaper．therobotmotionsimulationusingVRML—JAVAtechnologybasedonPCiSstudied．ThemethodthatusingCADsoftwaretocreatethevirlualenvironmentandJAVA—EAIinterfacetocontrolthevirtualrobotiSpresented．Baseonthistechnology．thesimulationof$700industrialrob

4、otiSrealized．Itillustratesthatbuildingaplatform—independentandweb—basedsimulationsystemonaPCiSpractica1．Suchsystemsmavbeusedinrobotof—lineprogramming．teachingvisualizationandotherareasinthefuture．Keywords：Robot；Simulation；VRML(VirtualRealityModelingLanguage)；JAVA目前，虚拟制造(VirtualManufacturing)已

5、是制造业中到Netscape等浏览器的支持，很快在网上得到应用。广为接收的新概念，并成为研究应用的热点⋯。虚拟现实VRML2．0增加了对交互和动画的支持．得到了更大范围的技术是实现虚拟制造的一个重要支撑技术．是进行产品虚支持和应用并于1997年l2月被正式批准为国际标准拟设计的途径。以往，能实现虚拟现实的都是一些大型专(ISO／IEC14772一I：1997，通常称为VRML97)。VRML2．0提业软件甚至是专用系统。随着JAVA和VRML技术的相继供了丰富的节点实现对三维世界的描述，如空间的点、线、出现以及微机性能的不断提高，在微机上进行虚拟现实仿面和几何对象提供强大的造型能

6、力；组合节点提供节点组真已经成为可能。这种微机上的仿真系统虽然不具备合、重用和建立层次结构的复杂场景的能力；多样化的材大型系统那样的真实感和浸入感，但它提供了一个低成本，料、光照以及贴图大大提高场景的真实感；传感器和内插节低门槛的应用平台。本文以$700工业机器人为例，介绍了点提供基本的动画和交互功能；Script节点实现编程控制能一个基于微机的机器人虚拟仿真原形系统，研究用VRML力．PROTO节点提供用户自定义节点的扩充能力。和JAVA技术实现机器人虚拟现实仿真的方法。由于VRML的动画技术是基于关键帧的，单靠VRML能实现的动画和交互功能有限，复杂的动画和交互功能可通1vR

7、ML及其JAVA接口简介过和JAVA技术的结合来实现。JAVA技术由于其跨平台性虚拟现实建模语言(VRML)是一项与多媒体通讯、因和对网络编程的强大支持而得到广泛应用．JAVA就是因为特网和虚拟现实等领域密切相关的新技术，其基本目标是JAVA—APPLET在网络上的流行而兴起的。JAVA和VRML创建因特网上的交互式三维多媒体技术和规范。早在这两种和网络密切相关的技术无疑是理想的结合，对它们的1994年．VRML的几个创始人就提出了VRML的国际标准综合运用使我们开发的仿真系统同