【摘 要】
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该文研究利用虚拟仿真技术提高灌装线的设计效率和质量.基于对象建模技术,将灌装线虚拟仿真系统划分为环境管理、仿真引擎、虚拟环境和制造系统四个主题.建立了灌装线虚拟环
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该文研究利用虚拟仿真技术提高灌装线的设计效率和质量.基于对象建模技术,将灌装线虚拟仿真系统划分为环境管理、仿真引擎、虚拟环境和制造系统四个主题.建立了灌装线虚拟环境对象和灌装线制造系统对象类图,研究探讨了内容型、组合型和程序型节点对象和传感器对象、运动连接对象等非场景对象的功能结构.以仿真引擎对象为核心,深入研究了面向对象的仿真控制逻辑.探讨了立体显示的原理、实现和管理,分析指出平面显示虽具有明显缺点,立体显示亦存在固有不足,而二者产生根源则相似.同时研究了虚拟环境中几何模型颜色的产生机理,有助于提高灌装线虚拟仿真的逼真度.通过分析比较了CAD模型和VR模型的特点,确定了几何模型转换与简化的任务.研究探讨了基于二次误差的网格简化算法和三角形压缩方法,通过在LORD.VE500型卸垛机几何模型上的应用,说明了算法的有效性.针对数据只能从CAD模型到VR模型进行单向转换的缺点,提出利用关键参数文件进行模型数据双向实时转换的实现方式,这种统一的数据驱动方式提高了CAD平台与虚拟仿真系统的集成度.详细研究了虚拟仿真中的主机运动建模的任务、特点和方法,阐明虚拟环境中运动构件之间的位姿描述与变换.结合灌装线主机的结构特点和运行特点,首次提出利用对等模型、对等节点、辅助模型、辅助节点等进行运动建模的新方法.利用Quest平台,开发了灌装线24000b/h的三维仿真系统,并以营销为切入点在广东轻工业机械集团公司成功实施和应用.
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