基于虛擬現(xiàn)實(shí)的機(jī)器人作業(yè)仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、在研究開發(fā)危險(xiǎn)環(huán)境下的遙操作機(jī)器人作業(yè)系統(tǒng)的需求背景下，以能在建筑拆除、搶險(xiǎn)救援、核能高危等復(fù)雜危險(xiǎn)環(huán)境下作業(yè)的Brokk-50多功能拆除機(jī)器人為基礎(chǔ)，圍繞危險(xiǎn)環(huán)境下遙操作機(jī)器人作業(yè)仿真系統(tǒng)的相關(guān)問題，開展了理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的研究工作。
　　在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)理論的基礎(chǔ)上，采用標(biāo)準(zhǔn)的D-H參數(shù)理論建模方法建立了Brokk-50多功能拆除機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，對(duì)該機(jī)器人的正運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析與可視化仿真，驗(yàn)證了所建模型的正確性。針對(duì)復(fù)雜虛

2、擬環(huán)境中大量物體碰撞檢測效率問題，將均勻剖分與混合層次包圍盒技術(shù)相結(jié)合從而提高了碰撞檢測算法的效率?？紤]到物體空間分布特性以及運(yùn)動(dòng)物體碰撞行為的局限性，本文利用空間剖分來加速多物體間的碰撞檢測，對(duì)占用同一子空間的相鄰物體利用層次包圍盒進(jìn)行碰撞檢測。實(shí)驗(yàn)分析表明，本文算法可以有效地解決多個(gè)活動(dòng)物體之間的碰撞，并且在靜態(tài)場景中有更大性能優(yōu)勢。根據(jù)機(jī)器人作業(yè)仿真系統(tǒng)需要，結(jié)合OGRE圖像渲染引擎和ODE動(dòng)力引擎，構(gòu)建了一個(gè)完整的以Brokk-