基于HML和XNA的虛擬裝配演示技術(shù)研究.pdf

1、虛擬裝配技術(shù)在很大程度上解決了傳統(tǒng)制造技術(shù)存在的問題，不僅能優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計，減少甚至避免了物理樣機的試制，縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低了生產(chǎn)成本，而且能顯著地改善產(chǎn)品的裝配質(zhì)量以及效率。隨著社會技術(shù)的不斷進步，傳統(tǒng)虛擬裝配技術(shù)的局限性日益凸顯，如何將新型圖形技術(shù)應(yīng)用于虛擬裝配領(lǐng)域成為未來虛擬裝配技術(shù)的發(fā)展方向。針對當前虛擬裝配技術(shù)存在的問題，利用微軟下一代通用軟件開發(fā)平臺XNA作為開發(fā)框架，通過對基于XNA虛擬裝配基礎(chǔ)理論的研究，開發(fā)得到

2、了一個基于XNA的虛擬裝配演示平臺，為XNA在虛擬裝配領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一定的理論參考。
　　本文首先根據(jù)XNA對模型信息的需求，構(gòu)建了面向虛擬裝配的信息模型;然后采用信息分解方法，將模型信息分解為面片信息和裝配拓撲信息，并采取不同方法分別進行轉(zhuǎn)換。對于面片信息，通過STL中性文件，經(jīng)3ds Max導(dǎo)出為XNA識別的模型格式;對于裝配拓撲信息，采用Pro/Toolkit二次開發(fā)的方法，調(diào)用相應(yīng)的庫函數(shù)提取模型信息，并根據(jù)庫函數(shù)流程將

3、模型信息以XML文檔進行存儲，作為XNA的模型信息來源。其次，運用XNA模型的建模工具3ds Max，構(gòu)建了一些基本的場景模型，以增強虛擬裝配演示平臺的沉浸感，并對場景模型在XNA下的表達方法進行了研究。再次，針對異構(gòu)系統(tǒng)間的坐標轉(zhuǎn)換方法、虛擬裝配過程的原理及數(shù)學(xué)描述、XNA環(huán)境下XML文檔的解析技術(shù)及交互控制關(guān)鍵技術(shù)的研究，實現(xiàn)了產(chǎn)品零部件動態(tài)瀏覽。再結(jié)合模型拾取及碰撞檢測技術(shù)，實現(xiàn)了人機交互拆卸/裝配。最后，為了驗證XNA技術(shù)在虛擬