考虑过盈装配的虚拟装配系统开发开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.设计的目的及意义

1.1国内外研究现状分析

目前,过盈虚拟装配规划技术的研究已经取得了一些进展但总的来说,将虚拟现实技术应用于产品装配规划的时间还不长,各种理论和方法还不成熟,导致虚拟装配规划系统的工程实际应用程度不高,其原因主要集中在以下几个方面:

1.1.1虚拟装配局限性

目前对虚拟装配规划的研究还局限于虚拟装配规划本身,如虚拟装配建模、装配顺序规划、装配路径规划等,没有考虑虚拟装配规划系统与其它系统的集成,而虚拟装配规划系统作为设计的一部分,应该考虑与虚拟产品开发的其它部分的集成。

1.1.2虚拟装配沉浸形式

目前的虚拟装配规划系统中,大多采用完全沉浸式的虚拟环境。在虚拟装配规划系统中,完全沉浸式的虚拟装配规划系统不一定很理想。因为在虚拟装配规划的过程中有很多文字信息(或数据)需要输入和显示。在完全沉浸式的虚拟环境中,处理大量的ASCII码信息比较困难。但另一方面,沉浸式虚拟环境在观察、体验、分析和评价装配工艺设计方面还是具有明显的优势。因此,如何将沉浸式和非沉浸式的装配环境相结合,在目前的技术条件下对提高虚拟装配规划系统的实用性显得非常重要。

1.1.3虚拟装配的数据转换

现行的虚拟装配规划系统大都采用多边形面片模型进行产品的信息表达,而采用多边形面片模型丢失了三维模型中大量的工程语义信息,使得虚拟装配系统难以捕捉和维护产品的设计意图与产品设计约束等工程信息,同时也为表达和确定零件间的装配关系带来了困难。

1.2虚拟过盈装配系统问题

1.2.1在虚拟过盈装配

过程中的碰撞检测算法除了要具有实时性以外,还需考虑多边形模型表达对碰撞检测的影响。例如,圆柱孔中插入等半径的圆柱轴时,会检测到轴孔之间发生碰撞干涉(由于多边形表达中圆柱面已近似地表达为棱柱面),这就导致等半径的轴孔在虚拟装配环境中无法进行装配。

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