畢業(yè)設(shè)計(jì)--虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在自動(dòng)變速器3d仿真的應(yīng)用

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p>　　題 目：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在自動(dòng)變速器</p><p><b>　　3D仿真的應(yīng)用</b></p><p>　　學(xué) 院： 汽車與交通工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 交通運(yùn)輸（汽車運(yùn)用）</p><p>　　學(xué)

2、 號(hào)： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　職 稱： 副教授 </p><p>　　二O一二 年 五 月 二十九 日</p><p>&

3、lt;b>　　摘 要</b></p><p>　　變速器作為汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的重要部件，對(duì)動(dòng)力性能、駕駛舒適性和油耗，都具有重要的作用，先進(jìn)的變速器可以令發(fā)動(dòng)機(jī)更好地演繹其優(yōu)良的動(dòng)力性能，并能夠?qū)崿F(xiàn)車輛動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的完美結(jié)合。01N汽車自動(dòng)變速器兼具燃油經(jīng)濟(jì)性、乘坐舒適性和駕駛樂趣于一體，開創(chuàng)了全新變速箱技術(shù)的一個(gè)新時(shí)代，DSG雙離合變速器代表了汽車技術(shù)未來的發(fā)展方向。</p>

4、<p>　　隨著計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的快速發(fā)展,三維虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備在實(shí)驗(yàn)教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用將帶來全面而深刻的變革。本課題擬研制并完成一套“汽車01N自動(dòng)變速器虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備”，建立01N自動(dòng)變速器三維數(shù)字化模型，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，構(gòu)建3D虛擬仿真的交互環(huán)境，并用面向?qū)ο蟮姆椒?，真正?shí)現(xiàn)01N汽車自動(dòng)變速器的行為交互和3D虛擬仿真。</p><p>　　關(guān)鍵詞：DSG變速器，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，行為交互，虛擬仿真<

5、/p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Transmission as an important vehicle power train components, on the dynamic performance, driving comfort and fuel consumption, have an important role i

6、n the transmission of advanced engine can make a better interpretation of its excellent dynamic performance, and to achieve power and economy of the vehicle the perfect combination. 01N automatic transmission, a collecti

7、on of the existing manual, automatic, automated manual transmission in one of the advantages, both fuel economy, ride comfort and</p><p>　　With computer technology, the rapid development of virtual reality,

8、three-dimensional virtual laboratory equipment applications in the field of experimental teaching will bring comprehensive and profound changes. The project intends to develop and complete a "double-clutch 01N autom

9、atic transmission vehicle virtual test equipment", the establishment of dual-clutch 01N automatic transmission three-dimensional digital model, using virtual reality technology to build interactive virtual simulated

10、 e</p><p>　　Key words: DSG transmission，Virtual Reality，Interactive behavior，Virtual Simulation</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第1章 緒論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

11、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6</p><p>　　1. 1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6</p><p>　　1．1．1虛擬現(xiàn)實(shí)概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6</p><p>　　1．1．2虛擬現(xiàn)實(shí)的研究現(xiàn)

12、狀．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6</p><p>　　1. 2本課題研究內(nèi)容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9</p><p>　　1.3本課題研究的意義．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9</p><p

13、>　　第2章 01N型自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)和原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１０</p><p>　　2.1 01N變速器簡介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１０</p><p>　　2.2 01N變速器組成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

14、１１</p><p>　　2.3 01N變速器工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１１</p><p>　　2.3.1離合器的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１１</p><p>　　2.3.2 制動(dòng)器工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

15、．．．．．．．．．．．．．．．１２</p><p>　　2.3.4 01N型自動(dòng)變速器各個(gè)擋位動(dòng)力傳遞路線．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１３</p><p>　　第3章 系統(tǒng)開發(fā)工具．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１７</p><p>　　3.1.仿真系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)．．．．．．．．．．．．．．．．．

16、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１７</p><p>　　3.1.1仿真系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１７</p><p>　　3.2系統(tǒng)開發(fā)工具簡介以及作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１７</p><p>　　3.2．1三維模型建模平臺(tái) CATIA．

17、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１７</p><p>　　3.2.2模型的格式轉(zhuǎn)換平臺(tái) 3DVIA Composer．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１９</p><p>　　3.2.3三維模型的渲染以及分坐標(biāo)平臺(tái)3D Max．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２１</p><p>　　3.2.4虛擬交互平臺(tái) Virto

18、ols．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２２</p><p>　　3.2.5 輔助工具 Photoshop CS4 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２５</p><p>　　3.3 模型從CATIA到Virtools之間的關(guān)鍵技術(shù)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２６</p><p>　　3

19、.3.1格式問題．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２６</p><p>　　3.3.2模型的渲染．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２６</p><p>　　3.3.2分坐標(biāo)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．２９&

20、lt;/p><p>　　3.3.3模型導(dǎo)入Virtools的初步設(shè)置和對(duì)象建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．３１</p><p>　　第4章 自動(dòng)變速器虛擬裝配平臺(tái)開發(fā)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３４</p><p>　　4.1 虛擬交換環(huán)境．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

21、．．．３４</p><p>　　4.1.1 燈光設(shè)置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３４</p><p>　　4.1.2攝像機(jī)的設(shè)定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３５</p><p>　　4.2 2D幀的設(shè)置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

22、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．３７</p><p>　　4.2.1 2D幀的BB設(shè)計(jì)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４２</p><p>　　4.3動(dòng)作BB的設(shè)置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４３</p><p>　　4.3.1旋轉(zhuǎn)

23、BB．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４３</p><p>　　4.3.2 暫停．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４４</p><p>　　4.3.3 返回IC．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４５

24、</p><p>　　4.4 整體界面．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４７</p><p>　　第5章 總結(jié)和展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４９</p><p>　　5.1總結(jié)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

25、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４９</p><p>　　5．1.1操作BB的技巧．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４９</p><p>　　5.1．2模型以及界面的分組．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．４９</p><p>　　5.1.3 IC的設(shè)置．．．

26、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５０</p><p>　　5.1.4 命名技巧．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５１</p><p>　　5.2展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５１</p&g

27、t;<p>　　致謝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５3</p><p>　　參考文獻(xiàn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．５4</p><p><b>　　緒論</b></p>

28、<p><b>　　研究背景</b></p><p><b>　　虛擬現(xiàn)實(shí)概述</b></p><p>　　“虛擬現(xiàn)實(shí)”(Virtual Reality VR)是人們想象力的發(fā)展，是一種以沉浸性、交互性及構(gòu)想性為主要特征的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等方式創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界，用戶可以融入這個(gè)二維虛擬世界并目睹與場景中的對(duì)象

29、進(jìn)行交互，使用戶感到作為主角存在虛擬環(huán)境之中;虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)需要硬件和軟件兩方面的支持，硬件方面主要包括數(shù)據(jù)手套、二維鼠標(biāo)、運(yùn)動(dòng)跟蹤器、力反饋裝置、語音識(shí)別及合成系統(tǒng)等等，軟件方面的選擇則很多，其中法國達(dá)索公司的virtools開發(fā)平臺(tái)是目前較為流行的一種，</p><p>　　virtools以完全的可視化模式建構(gòu)互動(dòng)體驗(yàn)，其開放架構(gòu)支持多種3D文件格式的讀取，使實(shí)現(xiàn)3D技術(shù)的應(yīng)用變得更加多元化，更加廣泛。虛擬

30、環(huán)境是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的具體體現(xiàn)，是一種基于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的二維環(huán)境，利用最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)，使人身臨其境、有特性化的數(shù)字化多維信息空間;理想的虛擬環(huán)境可以說是現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)再現(xiàn)，是生動(dòng)形象的，用戶難以分辨真假、全身心地投入到由計(jì)算機(jī)所創(chuàng)建的虛擬環(huán)境中;利用虛擬環(huán)境我們可以對(duì)實(shí)際工作過程和工作環(huán)境進(jìn)行計(jì)算機(jī)預(yù)演，比如虛擬消防演示;也可以是我們時(shí)間、空間和體力、能力所不能達(dá)到的環(huán)境的模擬，比如虛擬事故的展示，這樣就利于我們對(duì)這些環(huán)境進(jìn)

31、行生動(dòng)形象地研究;同時(shí)，還可以替代耗資巨大的現(xiàn)實(shí)環(huán)境以節(jié)約時(shí)間、空間，降低成本，比如軍事模擬;總而言之，人們可以在虛擬環(huán)境中和虛擬環(huán)境中的物體進(jìn)行自然地交互，有親臨現(xiàn)場的感受和體驗(yàn)，所以，可以說虛擬現(xiàn)實(shí)是基于現(xiàn)實(shí)，同時(shí)又可超越現(xiàn)實(shí)。</p><p>　　1.1.2虛擬現(xiàn)實(shí)的研究現(xiàn)狀</p><p>　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一門集人工智能、計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、傳感與測量技術(shù)等為一體的實(shí)

32、用技術(shù)，是由計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。</p><p><b>　　國外研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　VR技術(shù)的發(fā)源地在美國，目前美國在該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究主要集中在感知、用戶界面、后臺(tái)軟件和硬件四個(gè)方面。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有“沉浸感”、“交互性”與“實(shí)時(shí)性”，逐漸滲透到虛擬城市規(guī)劃、名勝古跡虛擬旅游、大型工程漫游、虛擬房地產(chǎn)推銷、VR虛擬現(xiàn)實(shí)教育娛樂等多個(gè)

33、領(lǐng)域，汽車領(lǐng)域是其應(yīng)用的最廣最深的行業(yè)之一。</p><p>　　美國將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事模擬訓(xùn)練方面[7]。美國國防部的DRRPA研究的Simnet被稱為近戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練器，可以集成世界各地的模擬艙，連接各種各樣不同性質(zhì)的車輛模擬器，所有的參與者可以進(jìn)入同一個(gè)合成的環(huán)境中，即使相隔很遠(yuǎn)的駕駛員也可以進(jìn)行實(shí)時(shí)交互。這類虛擬訓(xùn)練即節(jié)省了實(shí)車訓(xùn)練的燃油，又避免了環(huán)境污染。許多模擬器視景采取計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)（CGS)

34、，運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)都可以模擬六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)情況，為用戶提供逼真的模擬駕駛環(huán)境。</p><p>　　美國國家交通安全協(xié)會(huì)研發(fā)的國家先進(jìn)汽車駕駛模擬器(NADS)，可以為駕駛員提供9個(gè)自由度的空間位置或觸覺方面的汽車運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)。也給駕駛員360度的視景感受和聲音感受，并且，在駕駛員模擬操作過程中隨時(shí)可以得到汽車在虛擬的公路環(huán)境中行駛的各種性能參數(shù)以及駕駛員自身的各種生理參數(shù)。</p><p>　　目

35、前，法國PSA Peugeot Citroen研發(fā)中心利用Virtools制作3D / VR大型展示，在CAVE系統(tǒng)中，提供融入式車體展示與模擬汽車駕駛操控，呈現(xiàn)沉浸式虛擬實(shí)境的仿真體驗(yàn)。</p><p><b>　　國內(nèi)研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　我國VR技術(shù)起步較晚，在駕駛仿真系統(tǒng)方面的研究經(jīng)歷了一個(gè)從引進(jìn)國外產(chǎn)品到自行研制的較漫長的發(fā)展過程[9]。近年

36、來，國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃、國家自學(xué)科學(xué)基金會(huì)等都把VR列入了研究項(xiàng)目。90年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖形、圖像技術(shù)的發(fā)展，汽車駕駛仿真系統(tǒng)走進(jìn)國內(nèi)，主要用于附合我國駕使員培訓(xùn)教學(xué)和通用技術(shù)課程的現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備，目前多所知名大學(xué)都在這方面作了大量貢獻(xiàn)。中視典數(shù)字科技是中國較早從事數(shù)字汽車三維可視化、數(shù)字氣車虛擬駕駛、以及六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)整合的軟硬件一體化的專業(yè)研發(fā)公司。</p><p>　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中分

37、為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)又稱混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)、分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)、沉浸虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和桌面虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。從上面可以看出國外比較重視前三個(gè)方面及硬件的研發(fā)，隨著生成的視景數(shù)據(jù)越多越復(fù)雜，對(duì)硬件性能的要求也就越高，市場上汽車駕駛模擬器的價(jià)格一般都很高，低端的用戶無法承擔(dān)這高昂的費(fèi)用。作者到成都幾家比較正規(guī)的培訓(xùn)中心的虛擬駕駛室親自體驗(yàn)了一下，除了像極品飛車一樣體驗(yàn)駕駛感覺外，大都沒有擺脫賽車游戲模式的束縛，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)生成三維圖像或多或少地存在著汽車視景與操縱動(dòng)

38、作脫節(jié)、滯后，虛擬與仿真的矛盾造成“沉浸感”、“交互性”與“實(shí)時(shí)性”不強(qiáng)等缺點(diǎn)。國內(nèi)在進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)的研究和應(yīng)用并取得了一些不錯(cuò)的研究成果。但與發(fā)達(dá)國家相比還有很大的一段距離，開發(fā)技術(shù)含量相對(duì)較低，己經(jīng)研制出來的汽車模擬系統(tǒng)很多從單方面作研究，缺乏知識(shí)連貫性,駕駛員無法對(duì)自己的駕駛以及硬件使用狀況作出正確的評(píng)估，給實(shí)車培訓(xùn)糾錯(cuò)或以后的駕駛生涯造成一定的影響。</p><p>　　北京航空航天大學(xué)是我國最早進(jìn)行虛擬現(xiàn)

39、實(shí)研究的單位之一，在虛擬環(huán)境中物體物理特性的表示與處理、虛擬現(xiàn)實(shí)中的視覺接口方面等方面取得了很好的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了分布式虛擬環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，不僅可以提供實(shí)時(shí)的二維動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實(shí)的演示環(huán)境、用于飛行員培訓(xùn)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，還可以提供虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)等;哈爾濱工業(yè)大學(xué)的研究人員成功地虛擬出了人的高級(jí)行為中特定人臉圖像的合成、表情的合成和唇動(dòng)的合成等技術(shù);浙江大學(xué)的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出了一套桌面型虛擬建筑環(huán)境的實(shí)時(shí)漫游系統(tǒng)，研制出了

40、一種在虛擬環(huán)境中新的快速漫游算法以及一種遞進(jìn)網(wǎng)格的快速生成算法;清華大學(xué)在虛擬現(xiàn)實(shí)和臨場感方面進(jìn)行了研究;西安交通大學(xué)信息工程研究所對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)中立體顯示技術(shù)進(jìn)行了研究，提出了一種基于JPEG標(biāo)準(zhǔn)壓縮編碼的新方案，獲得了較高的壓縮比、信噪比和解壓速度;對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)的研究，我國已經(jīng)完成了兩個(gè)“863”項(xiàng)目，完成了體視動(dòng)畫的自動(dòng)生成部分算法和合成軟件處理，完成了虛擬現(xiàn)實(shí)圖像處理與演示系統(tǒng)的多媒體平臺(tái)及有關(guān)的音頻資料庫，并且制作了一些相關(guān)的體視

41、動(dòng)畫光盤。</p><p>　　當(dāng)前，國內(nèi)專注于虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真技術(shù)的軟硬件開發(fā)與推廣，已經(jīng)具備了國際上比較先進(jìn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)解決方案及相關(guān)服務(wù)，具體的產(chǎn)品有:虛擬現(xiàn)實(shí)編輯器VRP-Builder、數(shù)字城市仿真平臺(tái)fvRP-Digieity、二維網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)VRPIE、工業(yè)仿真平臺(tái)WRP-Indusim、二維仿真系統(tǒng)開發(fā)包VRP-SDK，能滿足不同領(lǐng)域、不同層次的用戶對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的需求，在2002年和2007年國家級(jí)重點(diǎn)

42、項(xiàng)目數(shù)字奧運(yùn)仿真中發(fā)揮了重要的作用，為2008年奧運(yùn)虛擬現(xiàn)實(shí)提供了重要的技術(shù)支持。</p><p>　　1.2本課題研究內(nèi)容</p><p>　　在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，用戶應(yīng)該能夠以一種自然的方式與虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)交互，包括感知環(huán)境并且干預(yù)環(huán)境，從而使用戶有置身于真實(shí)環(huán)境中的真實(shí)感和沉浸感。近些年來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)己經(jīng)成為信息領(lǐng)域研究及開發(fā)應(yīng)用的熱點(diǎn)方向，在航空汽車中同樣能體現(xiàn)出虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要作

43、用，尤其是在虛擬模擬、車輛制造等方面有著非常廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　本文重點(diǎn)研究基于CATIA、3VIA Compser、3D Max和Virtools的汽車自動(dòng)變速器仿真系統(tǒng)的基本實(shí)現(xiàn)方法，創(chuàng)建了具有交互性的虛擬現(xiàn)實(shí)模擬。首先利用CATIA建立自動(dòng)變速器的簡化模型并導(dǎo)出格式為3DXML模型文件。再導(dǎo)入3VIA Compser里將格式轉(zhuǎn)換為3dmas。在導(dǎo)入3D Max里，做渲染、分坐標(biāo)。以NMO格式輸

44、出文件，最后將模型導(dǎo)入virtools中進(jìn)行交互模塊設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.3本課題研究的意義</p><p>　　當(dāng)前，無論是在中學(xué)，還是高校，均設(shè)置了大量的實(shí)驗(yàn)課程;在廣大企業(yè)，員工上崗前也需要進(jìn)行培訓(xùn)。對(duì)學(xué)生和員工來說，實(shí)驗(yàn)課程和培訓(xùn)非常重要，因?yàn)檫@樣可以培養(yǎng)學(xué)生和員工的觀察能力、動(dòng)手能力、形象思維能力，以及現(xiàn)場實(shí)際操作能力。但是，由于部分實(shí)驗(yàn)和培訓(xùn)設(shè)備昂貴，占地面積大，操作

45、復(fù)雜，笨重，給學(xué)校和企業(yè)帶來很大負(fù)擔(dān)。同時(shí)，在操作過程中，可能發(fā)生危險(xiǎn)，這樣給學(xué)生和員工的生命帶來危險(xiǎn)。尤其是在學(xué)校，由于經(jīng)費(fèi)和場地的限制，這樣的設(shè)備，不可能大量購置。面對(duì)上述困難，為了不影響教學(xué)和企業(yè)培訓(xùn)質(zhì)量，這類實(shí)驗(yàn)可以通過實(shí)驗(yàn)仿真軟件來代替。實(shí)驗(yàn)仿真軟件解決了學(xué)生員工人數(shù)相對(duì)較多，設(shè)備相對(duì)較少的問題，為學(xué)校節(jié)省了大量設(shè)備購置經(jīng)費(fèi)，同時(shí)也為企業(yè)降低了培訓(xùn)費(fèi)用。更值得注意的是實(shí)驗(yàn)仿真軟件可以對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行仿真操作，通過實(shí)驗(yàn)仿真軟件，學(xué)