靈巧手遙操作仿真技術(shù)研究.pdf

1、虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅能給予用戶身臨其境的操作體驗，而且能降低遙操作系統(tǒng)中網(wǎng)絡傳輸時延對操作者認知的不良影響。機械臂和靈巧手是遙操作從端的執(zhí)行機構(gòu)，靈巧手作為安裝在機械臂末端的多自由度靈巧工具，可以執(zhí)行復雜精細的操作，抓取規(guī)劃傳統(tǒng)分析法計算復雜、運算量大、交互性差，采用數(shù)據(jù)手套控制靈巧手運動能避免上述缺點。碰撞檢測在人機交互實時性和安全性要求較高的靈巧手虛擬現(xiàn)實遙操作系統(tǒng)中，是保障操作安全、決策正確及提高用戶沉浸感等方面的重要因素。
　

2、　本文首先分析總結(jié)了三維建模方法的特點，結(jié)合課題需求，采用三維建模軟件建立從端物體的三維幾何實體模型，通過CAD系統(tǒng)二次開發(fā)的方式提取位姿信息并創(chuàng)建網(wǎng)格模型，闡述了Open Inventor的場景管理及創(chuàng)建機制，在此基礎上構(gòu)建了虛擬場景。
　　分析了場景中每個物體的自由度約束情況及各物體之間的運動關(guān)系，對整個場景進行了運動學建模。采用D-H矩陣的方法建立機械臂的運動學方程，完成了機械臂位置關(guān)系的運動學分析。針對五指靈巧手的自由度較