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虛擬起重小車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

時(shí)間:2022-03-16來源:起重機(jī)廠家瀏覽次數(shù):210

 起重機(jī)交互設(shè)備除了計(jì)算機(jī)外,還有三維立體顯示跟蹤頭盔、立體聲耳機(jī)、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣以及其他操作工具,如鍵盤、鼠標(biāo)器、力矩球和操縱器等。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在國內(nèi)外的研究和應(yīng)用取得了突破性進(jìn)展和可喜的成果。在起重機(jī)械領(lǐng)域,虛擬設(shè)計(jì)、虛擬裝配、虛擬制造等方面已有了良好的開端。將起重機(jī)廠房和起重機(jī)械設(shè)備做成虛擬環(huán)境用于廣告宣傳;通過虛擬裝配檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的正確性;創(chuàng)建城市規(guī)劃的三維可視化系統(tǒng),從周圍和高空的不同角度、不同路徑觀察城市的高樓大廈、道路、山景和江河湖海;水運(yùn)港口繁忙裝卸的虛擬環(huán)境可以達(dá)到以假亂真的效果。這些系統(tǒng)雖然與地道的VR系統(tǒng)有一定距離,但已顯露出、嘆良好的發(fā)展前景。
 
本文所介紹的虛擬起重小車也是一個(gè)初步嘗試。
 
起重小車包括小車架一起升機(jī)構(gòu)和操作面板。起升機(jī)構(gòu)包括電動機(jī)、制動器、減速器、卷筒、鋼絲繩和吊具。它可以提供跨平臺的交互操作,可以在較小帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行三維信息的遠(yuǎn)程適時(shí)傳輸,具有良好的人機(jī)界面,可提供完善的對象結(jié)構(gòu)模型,能較好地滿足在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中結(jié)構(gòu)模型系統(tǒng)演示與簡單分析的技術(shù)要求。為了使虛擬小車具有更好的升級能力和可維護(hù)性,除了操作面板以外所有零部件均單獨(dú)制作。虛擬小車場景頁面僅定義結(jié)構(gòu)框架和零部件的位置。
 
使用矢量公式表述模型的外觀,轉(zhuǎn)換后會導(dǎo)致大量增加模型的面片數(shù),使、很ML文件過于龐大,轉(zhuǎn)換前對模型進(jìn)行局部優(yōu)化,盡量避免用布爾運(yùn)算制作,而用放樣方式和基本形體拼接方式來表述三維模型,以避免增加大量不必要的面和線。為了使用戶在瀏覽起重機(jī)虛擬世界時(shí)有更強(qiáng)的“臨場感”采取設(shè)置背景、定義視點(diǎn)等措施以增強(qiáng)三維效果;還使用VRML瀏覽器提供的行走、旋轉(zhuǎn)、定位等基本功能;更重要的是開發(fā)了一組操作面板,包括幾個(gè)按鈕和一個(gè)警示燈,可供用戶操作虛擬小車,實(shí)現(xiàn)瀏覽者與虛擬世界中的物體直接交互操作面板上設(shè)置有上升、下降、停止和預(yù)覽4個(gè)按鈕,警示燈用來模擬起升機(jī)構(gòu)高度限位器。
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