基于OpenGL和Visual C++的交互式虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究.pdf

1、在機(jī)電傳動(dòng)控制的教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，但傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備由于會(huì)受到費(fèi)用、體積、維護(hù)等各種因素的限制使其難以完全發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能。而虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)是目前快速發(fā)展的一種新型實(shí)驗(yàn)技術(shù)，由于其相對(duì)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的巨大優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)在教學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本文以機(jī)電傳動(dòng)控制課程虛擬實(shí)驗(yàn)作為開發(fā)對(duì)象，重點(diǎn)研究了其中兩個(gè)典型實(shí)驗(yàn)，在Visual C++平臺(tái)上利用OpenGL 技術(shù)建立了真實(shí)可控的三維模型，還開發(fā)了一套軟PL

2、C 系統(tǒng)，并將二者結(jié)合起來形成了完整的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，建立了網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)室。
　　 首先，利用OpenGL 技術(shù)并結(jié)合外部建模工具快速的實(shí)現(xiàn)了虛擬三維模型的建模，并利用OpenGL的拾取機(jī)制實(shí)現(xiàn)了與用戶之間良好的交互，并最終完成了虛擬拆裝系統(tǒng)；同時(shí)還分析了模型運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，在OpenGL中實(shí)現(xiàn)了對(duì)模型的虛擬運(yùn)動(dòng)控制，并利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行了封裝，對(duì)外提供了統(tǒng)一的控制接口。
　　 其

3、次，開發(fā)了一套軟PLC 系統(tǒng)，該系統(tǒng)在PC 機(jī)上很好的模擬了硬PLC的基本功能，可以進(jìn)行PLC 程序的編輯，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)程序的解釋運(yùn)行，建立了PLC 運(yùn)行系統(tǒng)；
　　 在此基礎(chǔ)上，利用該軟PLC 系統(tǒng)和模型的控制接口實(shí)現(xiàn)了PLC 對(duì)仿真模型的控制，并最終完成了PLC 對(duì)機(jī)械手的控制虛擬實(shí)驗(yàn)。
　　 最后，研究并實(shí)現(xiàn)了將虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)布到網(wǎng)上的方法，利用向ActiveX 控件中引入單文檔框架的方式將虛擬實(shí)驗(yàn)編譯為Active