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《华南理工大学》 2010年
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基于3D的多移动机器人仿真系统的研究与设计

秦丹  
【摘要】: 仿真技术是机器人研究领域中的一个重要部分。随着机器人研究的不断深入和机器人领域的不断发展,机器人仿真系统作为机器人设计和研究过程中安全可靠、灵活方便的工具,发挥着越来越重要的作用。通过对真实机器人各项特征参数的模拟,仿真机器人不仅外观上极为逼真,而且具有真实机器人运动学,动力学特征,给研究人员提供了脱离真实机器人进行机器人各种性能和特点研究的友好平台,从而解决了在机器人设计、制造和运行过程中的问题,避免直接操作实体可能造成的事故和不必要的损失。它已经是机器人理论研究必备方法之一。同时,仿真试验的结果也为制造机器人提供了有效的参考依据。近年来国内外已有许多功能齐全的、商品化的机器人仿真软件问世。机器人仿真系统对理论和实践的价值、意义及作用是显而易见的。 本次仿真平台的设计是为了满足项目的要求,能有效地仿真出项目中所提供的聪聪机器人;但同时也将平台的通用性考虑在内,使之能仿真出不同式样的机器人。因此本次的设计会以聪聪机器人作为实例来搭建整个仿真平台,介绍该平台所具有的功能和性能,同时也将采用有效的仿真技术支持,依托特别的数据存储方式,从软件工程学的角度来完成本系统的分析、设计、实施,从而实现本仿真平台关于适用不同式样机器人、具备良好的人机交互、以及提供高效的图形显示与物理仿真、碰撞检测的目标。 本文将以对机器人仿真领域的基本认知为基础,围绕该仿真平台要实现的目标,探索其中蕴含的关键问题,并针对性的分析相关联的技术与理论知识,最终呈现相应的解决方案。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP242

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈坚;基于OGRE的离心脱水三维仿真系统的设计与实现[D];南京理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 有人;陈定方;;虚拟现实环境中的物理模拟及物理引擎应用的研究[J];湖北工业大学学报;2008年02期
2 王斌,李孝安;机器人足球仿真平台中碰撞检测算法研究[J];哈尔滨工业大学学报;2005年07期
3 潘振宽,崔树娟,张继萍,李建波;基于层次包围盒的碰撞检测方法[J];青岛大学学报(自然科学版);2005年01期
4 孙增圻;机器人系统仿真及应用[J];系统仿真学报;1995年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 俞芙芳,王志鑫;基于三坐标测量的产品自由曲面反求[J];工程塑料应用;2005年05期
2 李东升;;复杂背景彩色静止图像的人脸检测方法[J];安防科技;2010年01期
3 刘小英;张健;;葡萄干图像长短轴快速检测算法[J];安徽农业科学;2008年26期
4 徐甜;刘凌霞;;Bezier曲线的算法描述及其程序实现[J];安阳师范学院学报;2006年05期
5 胡金虎;丁树云;孙常新;王江锋;;矿山巷道三维建模及其空间距离近似计算[J];地下空间与工程学报;2012年02期
6 陈灿;马超;吴彦军;訾培建;;河流水环境可视化仿真系统的开发[J];环境科学与管理;2012年06期
7 马凯,林德静;Object ARX在衣片交互排料模块中的应用[J];北京服装学院学报;2004年01期
8 李长锋;修毅;;OpenGL下三维模型的显示和自由旋转[J];北京服装学院学报;2006年03期
9 沈萦华;方瑜骅;吕朝辉;李春红;;舞台灯光虚拟效果的设计与实现[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2011年02期
10 韩景芸,褚国民,李彦生,费仁元,吕培军,王勇,叶少友;逆向工程在义齿修复中的应用[J];北京工业大学学报;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王佳佳;廖宁放;廉玉生;刘子龙;;基于八通道成像光谱仪图像配准技术研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 陈惠荣;魏涛;姜林君;王莉莉;;基于VRML的三维地形显示技术[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年
3 欧阳峰;郭力刚;古泽峰;;实体模型仿真中的关键技术研究[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
4 刘刚;梁晓庚;;基于SIMD硬件指令加速的并行光线跟踪算法[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
5 张威巍;游雄;;基于图像滤波的实时软阴影及图形硬件加速[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
6 张阳子;慕晓冬;王楠;王宁燕;刘索漫;;一种策略类军事训练游戏场景设计[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
7 黄艳华;孙文磊;;二维视图特征自动识别的新途径[A];先进制造技术论坛暨第二届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2003年
8 赵萍;陈定方;蒋云;;基于Cg的Shader在视景系统开发中的应用[A];湖北省机械工程学会机械设计与传动专业委员会第十五届学术年会论文集(一)[C];2007年
9 有人;陈定方;;虚拟现实环境中的物理模拟及物理引擎应用的研究[A];湖北省机械工程学会设计与传动学会、武汉机械设计与传动学会2008年学术年会论文集(1)[C];2008年
10 杜红卫;;汽车曲面的建模与光顺[A];河南省汽车工程学会第二届科研学术研讨会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖毅;体育赛事背景广告曝光参数虚拟预测研究[D];上海体育学院;2010年
2 赵猛;大屏幕多人沉浸式立体显示系统[D];大连海事大学;2010年
3 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
4 朱少敏;多媒体数字水印若干关键算法研究[D];中国电力科学研究院;2010年
5 徐少平;虚拟手术仿真中软组织实时形变模型的研究[D];南昌大学;2010年
6 章冲;网络环境下煤矿三维建模及可视化关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
7 张威巍;虚拟环境中阴影的实时绘制算法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
8 李琨;监控技术与涌现性分析在煤矿瓦斯灾害防治中的应用研究[D];昆明理工大学;2009年
9 卢科青;逆向工程中多传感器集成的自由曲面数字化测量及其数据预处理方法研究[D];浙江大学;2010年
10 周密;面向建筑造型的图形软件支撑系统[D];中国建筑科学研究院;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 段化鹏;虚拟现实中物理引擎关键技术的研究与应用[D];山东科技大学;2010年
2 杨俊杰;开源虚拟引擎三维地形环境拓展研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
3 张竑;数字媒体时代的三维动画变革研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
4 郑容;排料CAD技术对比分析与小衣片自动插入技术研究[D];浙江理工大学;2010年
5 李静芳;参数曲线曲面在服装CAD中的造型研究[D];浙江理工大学;2010年
6 叶凯;道路车辆动态模拟[D];郑州大学;2010年
7 樊戎;基于OpenGL的三维管道内壁的可视化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 余森楠;参数曲线曲面的曲率自适应实时插补技术研究[D];大连理工大学;2010年
9 万浩芳;三角曲面细分方案研究[D];辽宁师范大学;2010年
10 吕艳;反走样技术和滤波技术在地图可视化表达中的应用[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康垂令;关于恢复系数e的讨论[J];大学物理;1997年12期
2 汤慧华,杨德武,汪洋,杨明珍;螺旋卸料过滤离心机的理论研究[J];过滤与分离;2004年04期
3 高志惠;黄维菊;陈文梅;;大长径比卧螺离心机转鼓的有限元分析[J];过滤与分离;2010年03期
4 卡洛里斯;沉降式卧螺离心机分离技术[J];中国给水排水;2002年08期
5 高志惠;黄维菊;张俊青;张波;;卧螺离心机结构的研究及发展[J];化工设备与管道;2009年06期
6 王珏;宋琼;牛宝良;;高动态离心机系统建模与仿真[J];装备环境工程;2010年06期
7 任兰柱;刘克铭;杨伟红;崔凤录;;卧式振动离心机有限元仿真与模态分析[J];机械设计与研究;2010年03期
8 孟宇;陶学恒;冯少岭;陈金戈;;豆奶生产用卧式螺旋沉降离心机的参数设计[J];机械设计与制造;2008年03期
9 杨宇;陶学恒;冯少岭;孟宇;;卧式螺旋沉降离心机的三维可视化设计及仿真[J];机械设计;2008年02期
10 王思哲,梁云平;对影响卧螺离心机脱水效果因素的探讨[J];给水排水;2004年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 黄志新;卧螺离心机螺旋输送器结构、强度及其转鼓内的流场研究[D];北京化工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 柯玉玲;基于开源引擎的3D赛车系统的研究与实现[D];合肥工业大学;2011年
2 容旺桥;计算机动画综论[D];南京师范大学;2002年
3 刘晓华;基于开源图形库的游戏引擎研究与实现[D];浙江大学;2006年
4 杨波;基于OGRE图形渲染引擎的视景仿真技术的研究与实现[D];电子科技大学;2006年
5 王洪福;三维图形引擎中实时角色动画关键技术的研究与实现[D];电子科技大学;2006年
6 柳小文;设计模式研究及应用[D];中南大学;2007年
7 李强;基于OGRE 3D引擎的漫游系统的研究[D];太原理工大学;2007年
8 李晓燕;基于OGRE的起重机选型与站位仿真研究[D];大连理工大学;2009年
9 彭超;基于OGRE的月球车月面探测三维仿真及功能仿真设计[D];中国科学技术大学;2010年
10 袁会杰;骨骼动画技术的研究与实现[D];电子科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 孙增圻,严隽薇,范锡恩,朱新育;PUMA 机器人的动态仿真[J];机器人;1987年05期
2 魏迎梅,王涌,吴泉源,石教英;碰撞检测中的层次包围盒方法[J];计算机应用;2000年S1期
3 王志强,洪嘉振,杨辉;碰撞检测问题研究综述[J];软件学报;1999年05期
4 陈定方 ,李勋祥 ,李文锋 ,尹念东;基于分布式虚拟现实技术的汽车驾驶模拟器的研究[J];系统仿真学报;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 魏迎梅;虚拟环境中碰撞检测问题的研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘淑华,田彦涛,刘金芳;扩展KQML在多移动机器人仿真系统中的应用[J];吉林大学学报(信息科学版);2005年05期
2 陈卫东,顾冬雷,席裕庚;基于多模式交互的多移动机器人分布式合作系统[J];自动化学报;2004年05期
3 蔡自兴;任孝平;邹磊;;分布式多机器人通信仿真系统[J];智能系统学报;2009年04期
4 付永前,张文军,关治洪;多移动机器人编队的行为选择控制系统[J];计算机与数字工程;2005年05期
5 苏治宝,陆际联;多移动机器人队形控制的研究方法[J];机器人;2003年01期
6 沈捷,费树岷,郑波;多移动机器人保持队形路径规划[J];东南大学学报(自然科学版);2005年03期
7 顾冬雷,陈卫东,席裕庚;多智能体移动机器人物体收集系统[J];机器人;2001年04期
8 曹志强,张斌,王硕,谭民;未知环境中多移动机器人协作围捕的研究(英文)[J];自动化学报;2003年04期
9 席裕庚,陈卫东;机器人向智能化的发展和多移动机器人协作系统[J];自动化博览;2003年S1期
10 周明,孙茂相,尹朝万,王艳红;多移动机器人分布式智能避撞规划系统[J];机器人;1999年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 仲朝亮;刘士荣;吕强;;RobSim:一种多移动机器人仿真系统[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 程磊;吴怀宇;王永骥;朱全民;;不确定环境下多移动机器人有序化多模态群集运动研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
3 沈捷;王莉;林锦国;费树岷;;基于Leader-following方式的多移动机器人队形控制方法研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 任燚;陈宗海;;一种强化学习算法应用于多移动机器人的觅食实例研究[A];’2004系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2004年
5 陈杨杨;田玉平;;多移动机器人的分布式编队与避障控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 王治平;;MCM移动通信环境仿真系统软件开发[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
7 赵海霞;刘兴刚;;冷连轧仿真系统中主动数据库技术的应用[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
8 严宗睿;张为民;孙向军;;海军合同战术仿真系统中的碰撞检测算法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
9 陈谷仓;欧宏武;王元钦;侯孝民;;面向对象仿真在航天无线电测控仿真系统中的应用[A];中国体视学学会图像分析专业、中国体视学学会仿真与虚拟现实专业、中国航空学会信号与信息处理专业第一届联合学术会议论文集[C];2000年
10 白鑫;刘志明;;WebSphere MQ在高速铁路综合调度仿真系统中的应用[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 孙理;机器人大赛搅热金城[N];兰州日报;2011年
2 记者 杨夏 通讯员 张萍萍;武汉完善积涝仿真系统[N];中国气象报;2009年
3 赵欣楠;火电脱硫仿真系统经济环保[N];中国化工报;2010年
4 ;微软机器人:一家一台[N];电脑商报;2007年
5 记者 唐景莉 通讯员 王锋 张彩会;北工大仿真系统助北京疏堵[N];中国教育报;2011年
6 张锐;东北区域电力市场仿真系统建设启动[N];东北电力报;2006年
7 本报记者 赵怀斌 实习记者 马若昊;从北京捧回科技大奖[N];民族日报;2010年
8 记者 柏松;CCZ-VI仿真系统竹节纱装置前景广阔[N];中国纺织报;2007年
9 记者 胡晓峰;便携式移动仿真系统问世[N];中国船舶报;2008年
10 深圳商报记者 董超文 实习生 赵亮 通讯员 郑广翔;路上堵不堵看看显示屏[N];深圳商报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨帆;多移动机器人编队控制与协作运输研究[D];华东理工大学;2011年
2 刘淑华;复杂动态环境下多机器人的运动协调研究[D];吉林大学;2005年
3 高平安;多移动机器人任务分配的市场方法研究[D];中南大学;2010年
4 陈剑;多机器人编队与阵型控制的设计一种融合RH进LF的方法[D];中国科学技术大学;2009年
5 赵德安;静电喷涂机器人变量喷涂轨迹优化关键技术研究[D];江苏大学;2012年
6 庄晓东;多移动机器人运动控制策略的强化学习研究[D];中国海洋大学;2005年
7 崔建明;道路交通仿真系统研究与实现[D];西南交通大学;2009年
8 姜健;多移动机器人协作方法研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
9 吕世增;空心非球型手腕喷涂机器人设计及关键技术研究[D];天津大学;2012年
10 程磊;多移动机器人协调控制系统的研究与实现[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 秦丹;基于3D的多移动机器人仿真系统的研究与设计[D];华南理工大学;2010年
2 黄秋菊;基于通信技术的多移动机器人的协调控制[D];南京邮电大学;2011年
3 刘金芳;分布式实时仿真实验系统开发与多移动机器人规划算法研究[D];吉林大学;2005年
4 王建国;多移动机器人的无线通信的研究[D];合肥工业大学;2010年
5 赵慧静;面向任务的多移动机器人体系结构优化的研究[D];沈阳理工大学;2010年
6 苏连成;基于多移动机器人协作的任务规划及定位方法研究[D];山东科技大学;2003年
7 张奇松;基于虚拟现实技术的多移动机器人协作围捕研究[D];沈阳理工大学;2011年
8 黄小起;多移动机器人编队控制的研究[D];东北大学;2009年
9 李江抒;多移动机器人路径规划算法与导航系统研究[D];吉林大学;2004年
10 李静;多移动机器人路径规划避碰和协调研究[D];上海交通大学;2007年
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