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文檔簡介
1、作為虛擬現(xiàn)實技術(shù)在工業(yè)設(shè)計與制造方面的具體應(yīng)用,虛擬裝配技術(shù)早已得到了廣泛應(yīng)用。在用于輔助機械設(shè)計制造的虛擬裝配平臺中,碰撞檢測功能是否完善直接決定了平臺仿真的準(zhǔn)確性與產(chǎn)品設(shè)計的可靠性。而現(xiàn)有的大部分碰撞檢測算法均為靜態(tài)、非連續(xù)碰撞檢測算法,無法滿足復(fù)雜機電裝備研發(fā)過程對精度與實時性的要求。少部分現(xiàn)有的連續(xù)碰撞檢測算法又僅在其特定背景下適用,無法移植到其他平臺。因此,設(shè)計一套能滿足復(fù)雜機電裝備研制需求的碰撞檢測算法成為了本文的研究目標(biāo)。
2、
本文在對各類具有代表性的碰撞檢測算法作了研究比較,總結(jié)了現(xiàn)有碰撞檢測算法的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,設(shè)計了適用于本課題研究背景的連續(xù)碰撞檢測算法,并將算法集成到課題組自主研發(fā)的VAS虛擬裝配平臺(基于Open CASCADE幾何內(nèi)核)上,使得VAS平臺具備了裝配體連續(xù)碰撞檢測、零件連續(xù)碰撞檢測、運動曲面間距離計算和運動曲面間最近點計算等功能。
具體內(nèi)容為:
1.設(shè)計了一種新型包圍體ASBP(AABB-swept b
3、ounding polyhedron)結(jié)構(gòu)及其碰撞檢測算法,實現(xiàn)了虛擬裝配體間連續(xù)碰撞檢測、零件間連續(xù)碰撞檢測與潛在碰撞曲面精確判斷等功能。
2.設(shè)計了一種運動曲面距離計算法方法。該算法在ASBP算法計算出運動模型間的潛在碰撞曲面后執(zhí)行,可以精確計算運動曲面間在不發(fā)生碰撞情況下的最大相對運動距離與對應(yīng)點最近點的坐標(biāo)。
3.在VAS平臺上搭建了碰撞檢測模塊,集成了ASBP算法與運動曲面距離算法并完成測試,使VAS平臺具
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