2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、人們一直在不同的領(lǐng)域?qū)τ谧匀唤缱铎`巧的“機(jī)構(gòu)”--人手從事研究和模擬,譬如機(jī)器人的靈巧手,虛擬人的虛擬手等。雖然現(xiàn)在已有很多研究成果進(jìn)入了實(shí)際的應(yīng)用,但其還是遠(yuǎn)不如人手靈活、易控,仍需進(jìn)行不斷的探索研究。 本文根據(jù)手部自身的物理特性和生理特性,將機(jī)器人學(xué)、機(jī)器人仿真技術(shù)、虛擬人技術(shù)和計(jì)算機(jī)動(dòng)畫等學(xué)科進(jìn)行充分的結(jié)合。采用靈巧手的分析方法對(duì)手的結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析;采用分層建模技術(shù),建立以人手為原形的虛擬手;通過對(duì)靈巧手的理論分析,為虛

2、擬手的運(yùn)動(dòng)奠定了理論基礎(chǔ);通過虛擬手的建模、運(yùn)動(dòng)等技術(shù),為靈巧手的仿真引入了新的元素。論文的主要工作為: 從手的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)出發(fā),理論上確定了手的鏈桿模型:對(duì)該鏈桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,確定了關(guān)于MP關(guān)節(jié)新的理論研究結(jié)構(gòu);為了完成對(duì)掌運(yùn)動(dòng),在拇指的腕掌關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)上加入了自旋自由度;分別對(duì)中指單指和拇指單指這兩種典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析和仿真。 采用DirectX技術(shù)和分層建模技術(shù),對(duì)手部進(jìn)行初始靜態(tài)建模。骨骼層滿足參數(shù)化

3、和模塊化要求;肌肉建模采用橫截面控制法;形象逼真的完成了手部的建模。 應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)分析結(jié)果,結(jié)合解剖學(xué)中的手部運(yùn)動(dòng)約束條件,引入機(jī)器人學(xué)中的軌跡規(guī)劃技術(shù),完成對(duì)手部運(yùn)動(dòng)的控制;采用基于軸變形實(shí)時(shí)肌肉變形技術(shù)完成運(yùn)動(dòng)時(shí)的肌肉變形分析。模型不僅能逼真地動(dòng)畫結(jié)果,而且其運(yùn)動(dòng)的易控、精確。 使用DirectX、VC++、Delphi和Matlab結(jié)合的編程方法,完成了系統(tǒng)軟件的編寫,將系統(tǒng)軟件分為主程序和控制程序兩部分,主程序完成

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