基于Open CASCADE平臺的連續(xù)碰撞檢測方法研究.pdf

1、解決產(chǎn)品在實(shí)際裝配過程中由于設(shè)計(jì)誤差、裝配路徑及裝配序列所引起的不可裝配問題代價巨大，虛擬裝配可對產(chǎn)品進(jìn)行裝配仿真，驗(yàn)證其可裝配性，以提高產(chǎn)品的研制效率及競爭力。產(chǎn)品可裝配性驗(yàn)證的核心為碰撞檢測算法，現(xiàn)有的大部分碰撞檢測算法為非連續(xù)或靜態(tài)的算法，無法滿足虛擬裝配平臺對碰撞檢測算法精確性與實(shí)時性的雙重要求，少部分連續(xù)碰撞檢測算法僅適用于特定的背景下。因此，設(shè)計(jì)一套能滿足復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品研制需求的碰撞檢測方法成為本文的目標(biāo)。
　　本文針對

2、碰撞檢測算法目前研究存在的問題，設(shè)計(jì)了一套適用于VirtualAssembly System(VAS)平臺的連續(xù)碰撞檢測方法。設(shè)計(jì)了以投影法為基本架構(gòu)的裝配對象碰撞檢測方法，在保證算法精確性的同時，將3D碰撞檢測問題轉(zhuǎn)化為2D碰撞檢測問題，降低了碰撞檢測算法的實(shí)現(xiàn)難度，提高了碰撞檢測的效率。為了使碰撞檢測方法具有較高的完備性，針對機(jī)械模型所存在的不規(guī)則曲線，設(shè)計(jì)了構(gòu)造B樣條投影曲線的補(bǔ)點(diǎn)策略，該策略有效提高了B樣條曲線的投影精度。針對批

3、量模型的碰撞檢測，設(shè)計(jì)了無碰撞裝配對象快速濾除方法，使碰撞檢測快速進(jìn)入裝配對象碰撞檢測方法。在裝配對象碰撞檢測方法中，設(shè)計(jì)了解析法的Euler-Gagnon二次曲線求交算法，提高了大規(guī)模二次曲線求交的效率，從全局上提高了整套碰撞檢測方法的效率。對基于Open CASCADE平臺的連續(xù)碰撞檢測方法中的子算法進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，試驗(yàn)表明子算法的實(shí)時性及精確性較高。并對整套方法進(jìn)行了理論推導(dǎo)驗(yàn)證，經(jīng)分析整套方法具有較高的完備性及可集成性，可作為整