自動(dòng)換刀裝置虛擬教學(xué)子系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、本課題是“高速數(shù)控加工中心虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)系統(tǒng)”的子系統(tǒng)，基于SolidWorks、Deep Exploration、Creator、VC++和Vega Prime的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，建立了自動(dòng)換刀裝置的三維仿真模型和虛擬場(chǎng)景，制作了自動(dòng)拆裝的演示動(dòng)畫(huà)，實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真的沉浸效果，滿足了自動(dòng)換刀裝置虛擬教學(xué)系統(tǒng)的功能要求。本課題主要承擔(dān)的工作以及所取得研究成果如下：
　　（1）分析和研究了自動(dòng)換刀裝置的工作原理，根據(jù)運(yùn)動(dòng)需求對(duì)

2、自動(dòng)換刀裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，運(yùn)用 SolidWorks建模軟件建立三維模型，并按運(yùn)動(dòng)關(guān)系進(jìn)行虛擬裝配；
　　（2）通過(guò)Deep Exploration格式轉(zhuǎn)換軟件，將自動(dòng)換刀裝置SolidWorks模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到了Creator能打開(kāi)的文件格式，再對(duì)三維模型進(jìn)行編輯、修改和控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀裝置三維虛擬模型的建立；
　?。?）分析自動(dòng)換刀裝置的裝配關(guān)系，編寫(xiě)裝配流程圖，采用 Deep Exploration軟件，按照裝配流程

3、圖制作自動(dòng)換刀裝置的自動(dòng)拆裝演示動(dòng)畫(huà)；
　?。?）采用 VC++編譯軟件，控制自動(dòng)換刀裝置各個(gè)零部件在虛擬空間的運(yùn)動(dòng)，結(jié)合碰撞檢測(cè)技術(shù)和數(shù)據(jù)手套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀裝置的手動(dòng)虛擬裝配及運(yùn)動(dòng)仿真；
　　（5）基于Vega Prime視景仿真軟件，采用VC++作為開(kāi)發(fā)工具,構(gòu)建了教學(xué)系統(tǒng)的三維虛擬場(chǎng)景，具有較好的沉浸感和真實(shí)感,取得了良好的立體效果。
　?。?）分析并研究了三維立體顯示的原理，完成了立體顯示功能，并成功接入空

4、間定位器、數(shù)據(jù)手套與立體眼鏡等虛擬現(xiàn)實(shí)外設(shè)，使使用者真正置身于虛擬自動(dòng)換刀裝置教學(xué)系統(tǒng)的三維場(chǎng)景中，實(shí)現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸效果。
　　本課題基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，完成了“自動(dòng)換刀裝置虛擬教學(xué)子系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)”，該系統(tǒng)具有逼真的三維場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實(shí)的沉浸效果，支持?jǐn)?shù)據(jù)手套和鍵盤(pán)鼠標(biāo)響應(yīng)等多種交互方式，能夠使用VC++進(jìn)一步開(kāi)發(fā)教學(xué)研究仿真功能，提高了系統(tǒng)的教學(xué)適用性。
　　本課題的創(chuàng)新之處在于：首先，將SolidWorks與C