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基于网络的虚拟装配技术的研究

刘晶  
【摘要】:虚拟装配是虚拟制造技术的一个重要的组成部分,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。通过建立产品的装配模型,对产品的装配过程进行模拟与分析,可及早发现潜在的装配冲突与缺陷,缩短产品开发周期,降低生产成本,提高产品在市场中的竞争力。并可通过虚拟装配的操作训练,增强技术操作人员对实际装配的认识,及时获得装配体各方面信息,运用装配知识,更迅速、全面、安全地完成装配任务。 本文针对虚拟装配以及网络的特点,应用虚拟现实建模语言VRML、结合JavaScript脚本编程和ASP技术,构建了基于网络的虚拟装配的交互环境,对装配体进行浏览查看与装配操作。 本文对虚拟装配的研究现状、关键技术以及虚拟装配系统的实现方法进行了研究,主要内容如下: 分析了本虚拟装配系统所要完成的主要功能,提出了虚拟装配系统的总体结构框架图,对系统各模块进行了分析,设计了各模块的功能并编程实现。 讨论了虚拟装配的装配设计分类问题、装配规则与装配关系、装配的规划问题,并根据系统的特点提出分路线、分层次的装配序列,总结VRML的传感器节点实现沿坐标轴方向的拆卸路径,并提出了虚拟装配定位的仿磁石定位概念。 研究了虚拟场景中事件的传输机理,对Java、ASP对虚拟场景的控制原理进行分析,并利用ASP技术实现了对虚拟场景中目标对象的数据库动态查询。 最后,论述了装配体虚拟建模的方法,完成了卧式柱塞泵虚拟装配系统的设计与实现工作。 上述研究工作为基于网络的虚拟装配技术走向实用化作了有益的探索。


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