SolidWorks和Creator相结合的虚拟现实建模研究-论文.pdf

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1、1匐出SolidWorks和Creator相结合的虚拟现实建模研究StudyoftheVRmodelingforthecombinationofSolidWorksandCreator曹巨江，夏晨露CA0Ju-jiang．XlAChen．1u(陕西科技大学机电工程学院，西安71oo21)摘要：以换刀机械手为例，采用SolldWorKs_~=维建模软件进行三维零件建模及虚拟装配，可以有效的解决Creator对复杂曲面建模的精确度问题；运用DeepExploration软件将机械手三维模型转换为3ds格式，解决

2、了Creator软件对SolldWorks建模模型的识别问题；再将模型的3ds格式导人MultigenCreator软件，构造出高逼真度、高优化度的三维模型，实现了虚拟现实运动仿真系统对换刀机械手模型的要求。采用虚拟现实技术对换刀机械手结构和装配工艺进行研究，有效地提高研发效率。关键词：SolidWorks；Creator；换刀机械手；虚拟现实；建模；模型转换中圈分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1009-0134(2014)07(下)-0036-03Doi：10．3969／j．issn．100

3、9-0134．2014．07(下)．100引言1)采用采用VC++、OpenGL图形库等工具：虚拟现实技术是通过计算机创建一种逼真的建模程序复杂且工作量大，得到的图形效果也不虚拟环境，用户可以直接进行人机交互，实现用够逼真。户与虚拟环境的实时交互，使用户产生身临其境2)采用VRML、WTK、Creator等虚拟现实的感觉。建模软件创建：VRML、WTK对于复杂的三维图自动换刀装置(AutomaticToolChanger，形编程很难实现H；Creator软件具有三维建模功ATC)是加工中心的重要组成部分，它

4、与刀库的能，但是它的建模精度不能满足机械产品精细建配合直接决定换刀装置的优劣，其设计品质的好模的要求。坏，直接影响加工中心的品质。采用虚拟现实技3)3DMAX+Creator：在3DMAX中虽然能术对换刀机械手进行运动仿真和虚拟装配研究能够完成模型的精细建模，但是Creator对3DSMAx够提高针对换刀机械手机构结构优化和装配工艺中的一些经典命令无法识别，导致模型在导入方面的研究效率，降低研发成本。Creator后出现数据丢失。本研究以换刀机械手为例，利用SolidWorks三1．2优化虚拟现实建模方法维

5、建模软件与Creator实时三维模型建模软件，建实时仿真建模软件是针对可视化仿真应用，它立虚拟环境中的实体模型，快速、真实地实现模主要考虑的是在满足实时性的前提下，生成面向型在虚拟环境中的拆装与运动仿真。仿真且逼真度好的大面积场景。而对于机械产品1虚拟环境中的建模方法模型，重点是考虑模型的精度问题(如零件三维建立一个虚拟现实系统，模型的建立极其关模型精度和零件装配精度)。SolidWorks三维建模键，它直接影响虚拟现实系统的运行性能。软件是专业的建模软件，它不仅操作简单，而且1．1现有的虚拟现实建模方法能

6、够确保模型的质量。虚拟现实模型可以直接采用虚拟现实建模软因此，采用SolidWorks+Creator的建模方法，件创建，也可以采用模型转换的方式通过三维建实现对虚拟设备的快速建模，通过模型转化，将建模软件建立模型并导入虚拟现实建模软件经过修立好的模型导入Creator中，经过修改完成建模口l4】，改完成建模。实现机械手在虚拟环境中的快速、精确建模。收稿日期：2014-03-19作者简介：曹巨江(1955一)，男，陕西户县人，教授，博士。研究方向为凸轮机构理论及应用技术、先进制造技术、机电系统控制工程、机电

7、产品设计、信息、销售与企业形象(工业设计方向)、虚拟现实系统等。[361第36卷第7期2014—07(下)l匐似2建立虚拟模型式等，具有文件转换功能的软件有3DMAX和DeepExpliration等，因此确定了几条实现格式转换的路2．1三维实体建模径，如表2所示。以下是机械手模型的建立过程：表2格式转换路径1)数据采集。以DVG85O高速加工中心的机械手为例进行数据采集，首先进行结构分析，再。型c纂霎文测量出零件尺寸，整理数据，为后续的三维建模做好基础工作。2)建立零件模型。使用SolidWorks建立零

8、件图，首先选取合适的基准面，绘制各零部件的平面草图；其次使用简单的建模命令(如拉伸、切除、旋转、扫描、布尔运算等)完成零件的基本2．2．2最优转换路径特征的造型；然后利用倒角、圆角等命令完成局部的造型，最后完成整个零件的建模，各零件如经过实际操作，将SolidWorks模型保存为igs作为中间格式进行转换会造成大面积的信息丢失表1所示。尽量采用较少的体素建模，这样有利于后续模型转换过程中信息的完整性。现象；而采用