【摘要】： 六自由平臺屬于并聯(lián)機構(gòu),具有承載能力大、剛度高、精度高等優(yōu)點。三維動畫技術(shù)融合了計算機圖形學(xué)、仿真學(xué)等多種科學(xué)技術(shù)。將三維動畫技術(shù)應(yīng)用于六自由度平臺的研究,是計算機技術(shù)在六自由度平臺研究中的一個具體應(yīng)用。 本文首先介紹了六自由度平臺的結(jié)構(gòu)特點和發(fā)展研究概況,對六自由度平臺進行運動學(xué)分析,得出六自由度平臺的正解方程組,然后比較梯度法、最小二乘解的廣義逆法、牛頓迭代法等幾種常用的解非線性方程組的數(shù)值方法,在此基礎(chǔ)上選用牛頓迭代法求平臺的正解。用Pro/Engineer三維建模軟件建立三維平臺的簡化模型,并將其轉(zhuǎn)化為3ds格式文件。通過分析3ds文件的存儲格式,編寫出相應(yīng)的程序進行文件讀取。為滿足實時動畫和監(jiān)控的要求,用網(wǎng)絡(luò)通信方式進行數(shù)據(jù)傳遞,并通過在其它計算機上用軟件發(fā)送數(shù)據(jù)的方式,證實該通信方式滿足軟件實時性的要求。為了能在實時動畫仿真時或者演示時反應(yīng)平臺的真實運動情況,采用常用的軸向包圍盒(AABB)碰撞檢測算法對模型進行碰撞檢測,使用軟件具有干涉檢測的功能。 軟件系統(tǒng)運行結(jié)果表明,采用牛頓迭代法通過多次迭代即可求出滿足精度要求的數(shù)值解。以Visual C++和OpenGL為開發(fā)工具,以Windows操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺,結(jié)合三維動畫與網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)開發(fā)的六自由度平臺三維動畫仿真與實時監(jiān)控軟件,可用于六自由度平臺三維動畫教學(xué)演示與實時監(jiān)控,具有較強的直觀性和實時性。
【圖文】：

圖 1.1 六自由度平臺結(jié)構(gòu)簡圖平臺的發(fā)展和應(yīng)用965 年在他的論文 A Platform With 6 Degrees of Freed由于其自身的優(yōu)點，一經(jīng)提出便在業(yè)界引起了轟動。于六自由度并聯(lián)機構(gòu)的飛行模擬器。1972 年 Minskey 的運動結(jié)構(gòu)[4]。圖 1.2 所示為荷蘭 Delft 大學(xué)研制的用利亞的教授 Hunt 提出可以將六自由度平臺應(yīng)用到并足夠重視[6]；1986 年 Marconi 設(shè)計了第一臺商用六自87 年 Pierrot 等人提出了一種空間六自由度并聯(lián)機器人人 DELTA 的擴展，并在日本制造出了實驗室樣機[8]。年代中期，，六自由度平臺在空間交會對接(RVD)仿真行 RVD 仿真的國家有美國、俄羅斯、日本等國家和

圖 1.2 Delft 大學(xué)的飛行模擬器第一臺利用 Stewart 平臺機構(gòu)的虛擬軸機床，引它是一臺以六自由度平臺為基礎(chǔ)的五坐標立式天文研究所欲卡爾蔡司光學(xué)公司合作建造成功天文望遠鏡，該望遠鏡在 2000 年的漢諾威世[1]。2001 年日本大隈株式會社推出了基于六自中心[1]。飛行員的培訓(xùn)，于 1975 年引進了波音 707 的擬器；1992 年引進波音 737 和 757 飛行模擬航空模擬器技術(shù)聯(lián)合開發(fā)公司開始研制六自由994 年燕山大學(xué)研制成功機器人位置補償器用華大學(xué)與天津大學(xué)合作研制出六自由度機床中船重工 707 研究所研制出六自由度潛艇模況
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH112

【引證文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 王志遠;虛擬人運動仿真研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

本文編號：2682361