【摘 要】
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在将VR技术与纳米生物技术相结合的工程应用背景下，本文就“虚拟环境下纳米物体感知与操纵技术”进行了系统的研究，主要涉及的内容包括AFM扫描数据接口、DNA物理模型的建立、
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在将VR技术与纳米生物技术相结合的工程应用背景下，本文就“虚拟环境下纳米物体感知与操纵技术”进行了系统的研究，主要涉及的内容包括AFM扫描数据接口、DNA物理模型的建立、虚拟环境中基于试验的纳米表面触觉渲染作用力模型以及虚拟探针与纳米表面碰撞检测算法。最后在此基础上开发了相应的原型系统。
本文研究虚拟环境中的触觉渲染技术。分析触觉渲染中触觉设备产生震动的原因，利用增加阻尼的方法减弱了设备的震动，增加了操作的真实感；在研究Dahl模型原理的基础上，提出了简化Dahl模型，并给出了相应的算法，实现了虚拟环境中的摩擦力渲染。在对AFM摩擦力和近场力实验数据分析的基础上，建立了纳米表面作用力（近场纵向作用力、摩擦力）模型，实现了虚拟环境中纳米表面的近场纵向作用力和摩擦力触觉感知。
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