工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真控制系統(tǒng)研究.pdf

1、虛擬仿真控制是將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)器人遠(yuǎn)程與仿真環(huán)境，在原有的視覺(jué)臨場(chǎng)感技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加了虛擬場(chǎng)景技術(shù)，提高了操作者獲得的視覺(jué)信息的質(zhì)量，不僅為機(jī)器人遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)提供了友好的高級(jí)人機(jī)交互接口，還有助于操作者完成復(fù)雜精密的作業(yè)和危險(xiǎn)場(chǎng)所中的作業(yè)，因此研究工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真控制是很有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的。
　　針對(duì)我們機(jī)器人中心的七自由度機(jī)器人平臺(tái)，構(gòu)建該機(jī)器人的虛擬仿真控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)景和機(jī)器人的仿真，并對(duì)機(jī)

2、器人進(jìn)行虛擬仿真控制。
　　本文在Visual C++環(huán)境下使用DirectX SDK實(shí)現(xiàn)了三維機(jī)器人模型的自動(dòng)創(chuàng)建；利用Visual Studio2005，OGRE實(shí)現(xiàn)了虛擬環(huán)境的動(dòng)態(tài)搭建以及機(jī)器人的仿真控制。主要研究工作如下：
　?。?）虛擬場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)搭建。在分析OGRE圖形渲染引擎和它支持的mesh模型格式的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了虛擬場(chǎng)景的搭建，并體現(xiàn)了虛擬場(chǎng)景搭建的交互性，易于推廣。
　?。?）機(jī)器人自動(dòng)建模的實(shí)現(xiàn)。提

3、出并實(shí)現(xiàn)了基于插值算法的自動(dòng)建模，使機(jī)器人的不同零部件都能自動(dòng)創(chuàng)建模型。提高了模型的渲染加載速度，大大簡(jiǎn)化了模型的設(shè)計(jì)和程序的編制,提高了執(zhí)行效率,使圖形顯示更加逼真流暢。
　?。?）實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的虛擬控制。為使虛擬機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)便于控制，對(duì)虛擬機(jī)器人采取零部件模型組建的方法。在虛擬場(chǎng)景中對(duì)機(jī)器人的操控及運(yùn)動(dòng)規(guī)劃，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的控制參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)真實(shí)機(jī)器人的控制。
　　（4）實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真。真實(shí)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)參數(shù)傳給該虛