汽车虚拟现实数据库的设计与实现文献综述
2020-04-15 09:04
汽车产业从诞生,发展直至成熟以及经历了百年历史。汽车为人类社会带来便利的同时,也创造了大量商机和财富。到如今,汽车的意义已经不再仅仅局限于交通工具,而是逐渐变为一种文化,一种生活元素。因此,人们对车身美学和各种功能性,人机工程性能的要求越来越高,而最终成品,不仅是工程师理念最直观体现,更是驾驶者品味的象征和生活方式的展现。
汽车设计是一个复杂的系统工程,从概念定型,到规划,总体设计到细节优化,每一个环节都需要大量数据的支撑。我国汽车造型设计方面由于起步较晚,还处于摸索阶段,民族品牌的汽车设计缺乏自身特点和元素,其中数据库之间的差距尤为明显。在发动机标定,变速器匹配,甚至NVH校核等每一个环节,由于数据管理能力落后,历史数据不足等因素的制约,工作起来费时费力。而其他发达汽车企业,在研发中,可以套用多年历史积累数据,快速标定或者处理问题。
同时,在在车上造型设计方面,数据库除了可以提供历史解决经验,与三维扫描和三维建模,以及3D打印等技术相结合,利用数字模拟的方式,将立体曲面用点云曲线表示。可以帮助设计师和工程师在虚拟阶段模拟汽车设计的每个细节。虚拟装配,虚拟实验和虚拟驾驶等功能的一并引入,大幅度提高了汽车的开发效率,同时显著降低了汽车研发成本。
本次设计的目的,主要在三方面:1、学习和熟练对汽车的模型建立,尤其是运动副的建立,了解汽车的构造,并且借助建立的汽车模型,可用在虚拟驾驶软件上,用于后续的模拟驾驶软件开发。2、收集整理市场上主流车型的各项参数,并通过将现实参数导入数据库,最后附加在建模车型上,最终可以实现汽车的虚拟仿真驾驶。3、结合虚拟建模和数据库分析,制作实体模型,有助于参观使用者加深了解和映像。
本研究,将基于3DS max三维建模软件和自行编写的控制代码,最终实现汽车的虚拟驾驶。本论文则针对于虚拟现实技术的应用,数据的建立与应用,已经虚拟驾驶软件数据的导入,结合工程实践展开分析,并最终完成对相关技术的介绍,分析,基础原理,开发方式和应用方法的全方面介绍。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}2.1 基本内容
对拟指定的多款车型进行造型设计,并绘制草图,完成初步设计。同时根据现实现有车型的数据分析和模拟,将所得到汽车的相关尺寸参数导入虚拟驾驶数据库,再根据汽车特性进行数据的调整,建立汽车造型 3D 模型和动态标定。
2.2 设计目标:
(1)进行外造型设计,并绘制草图;
(2)对外部造型进行高质量、细节完善的 3D 建模;并对内饰、底盘进行总装,保证装配的合理性;
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