教育機(jī)器人三維設(shè)計(jì)器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、教育機(jī)器人是教育領(lǐng)域的一個(gè)綜合性試驗(yàn)平臺(tái)，得到了學(xué)校和社會(huì)的廣泛關(guān)注。教育機(jī)器人虛擬平臺(tái)系統(tǒng)需要特殊的模型及機(jī)器人世界表達(dá)，采用目前通用的方法表達(dá)時(shí)存在兩個(gè)難點(diǎn)：一是模型數(shù)據(jù)量與信息完整性的平衡；二是機(jī)器人世界表達(dá)的科學(xué)和合理性。針對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)采用多種技術(shù)結(jié)合的三維設(shè)計(jì)器完成對(duì)模型及機(jī)器人世界的特殊表達(dá)。
　　 首先，研究了教育機(jī)器人的系統(tǒng)需求和三維設(shè)計(jì)器功能及特點(diǎn)，確定了以模型為中心的功能架構(gòu)。在該框架結(jié)構(gòu)下，研究科

2、學(xué)合理的模型信息表達(dá)，保證模型的數(shù)據(jù)量及信息完整性；研究虛擬裝配及機(jī)器人世界的表達(dá)，完成機(jī)器人模型的搭建。
　　 其次，創(chuàng)新性地提出基于XML的圖形與參數(shù)相結(jié)合的模型信息表達(dá)方法。采用圖形與參數(shù)相結(jié)合表達(dá)模型的三維特征，獲得小數(shù)據(jù)量及高逼真性的模型；利用XML的特性，表達(dá)模型的裝配信息及剛體屬性，將模型信息補(bǔ)充完整。
　　 接著，研究基于XML的機(jī)器人世界表達(dá)，提出以裝配軸及裝配關(guān)節(jié)為關(guān)鍵的虛擬裝配，描述單個(gè)模型、固定裝