基于力反馈的虚拟装配技术研究

作     者：崔艳波 

作者单位：长春理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王彤宇

授予年度：2011年

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：虚拟装配技术 力觉/触觉反馈 渲染 碰撞检测 应用程序 

摘      要：在人类的多种感知中,触觉发挥着很重要的作用,它是人类对事物获得认知的-个重要途径。如果在虚拟装配系统中引入触觉,就会极大的增强可视化效果,提高用户的沉浸感,使得用户与虚拟装配系统之间的交互更加真实、自然。 基于上述的想法,在本文中就创建了一个应用程序,让用户利用触觉完成钉孔的装配。这个能完成触觉装配的应用程序包括了基于编程代码的C++、计算机图形学、用户自定义界面和模拟触觉装置。用户在应用这个程序进行钉孔的虚拟装配时会感受到力的反馈,使得用户可以借助力的反馈区分不同直径的钉子以及不同的润滑,从而很好的证明了此应用程序是行之有效的。另外基于力反馈的虚拟装配技术还有很大的发展空间,不仅可以进行钉孔装配,还可以进行其它更多类型的装配。如果将其利用在产品的设计阶段,那就可以在生产产品或样机之前就能直接地用于改进产品,再加上产品的零件制造的信息,将进一步提高工程师的管理控制能力。总之,基于力反馈的虚拟装配的作用是不容忽视的,会在产品的装配和设计阶段发挥重要的作用。