导读:本文包含了协同虚拟装配论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:虚拟现实,基于移动视点的渲染,多画立体显示,虚拟装配仿真
协同虚拟装配论文文献综述
赵陆[1]（2019）在《支持多人协同工作的真实感虚拟装配训练系统》一文中研究指出近些年来,虚拟现实技术发展迅速,被广泛地应用于军事、医学、制造业、影视娱乐等方向,为我们的生活带来了巨大改变。虚拟装配技术作为VR技术在智能制造范畴中的重要应用,具有各方面的优势。比如在工业生产中,真实环境下的装配训练受到诸多限制,而虚拟装配系统则可以为用户创造一个接近真实环境的虚拟场景,很好地帮助用户实现模型的装配模拟过程。另外,虚拟装配系统还可以多次循环使用,并支持多个用户协作完成任务,大大地提高了训练效率。虚拟装配系统以其经济性、安全性、灵活性、高效性等特点,打破了传统装配环境中的时间、空间、硬件条件等限制,极大地方便了用户的使用。此外,有些装配过程需要多用户、多工种的协作完成,因此,支持多人协同交互对于虚拟装配系统来说是很有必要的,如何为用户提供协同装配虚拟环境也成为学者们的研究重点之一。目前国内外对虚拟装配系统工作已做了很多研究,但是大部分系统在使用上仍存在一些局限性。比如,很多系统采用头戴式VR显示设备,虽然能增强用户的沉浸感,但同时也将用户和真实环境完全隔离,用户之间不能进行良好的沟通和交流。还有一些投影式或者桌面式显示系统在多用户共场协同方面不能很好的满足多画面同时显示的需求,且用户沉浸感不强。本文研发了一种支持多人协同工作的真实感虚拟装配训练系统,改善了现有系统中存在的上述问题,实现了装配模拟训练的目标。本文根据装配过程中多人协作的实际需求对系统进行了需求分析,并在此基础上进行了系统的整体设计。系统基于投影式VR立体显示,使用Unity 3D引擎和Visual Studio作为开发平台,Maya作为建模工具,采用MySQL数据库对数据进行存储与修改。系统使用了多种技术开发,包括多画立体显示技术、基于移动视点的渲染技术、Kinect位置与手势识别技术,可以为用户提供更加丰富和真实的体验效果。本文详细论述了该系统的设计与实现过程。本系统充分考虑了多用户协同交互的体验感,主要做了以下设计:实现了模型的树图结构显示设计;实现了多用户基于不同位置视角渲染的多画立体显示;实现了多人协同交互。此外,系统还提供了用户登录与注册和装配过程学习功能。总的来说,本系统实现了装配系统中的多人共场协同操作和多视角画面渲染,力求在多用户协同工作模式下,为用户有效地节省活动空间,同时解决多用户参与下存在的网络通讯延迟问题,对多人共场协同系统的研究有着积极意义。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-20）
黄鹏[2]（2017）在《基于Unity3D的分布式协同虚拟装配仿真研究及实现》一文中研究指出协同设计是当今复杂产品设计的发展方向,复杂产品装配阶段必然会出现偏差,因此,在设计阶段发现产品的装配问题尤为重要。传统的开发设计都是零部件设计完成后,生产样机进行装配和验证,发现设计问题后再进行修改,再进行装配验证。这个过程往往要多次迭代,得到最终设计结果,开发时间长、成本高。利用叁维数字化和虚拟现实技术对复杂产品进行装配仿真,发现产品的设计问题,快速修改产品的叁维模型,再进行装配验证。这个过程中,不需要生产物理样机,可以减少开发时间,降低设计成本;此外,允许异地设计人员在同一虚拟环境中共同对产品进行装配和分析评价,可进一步缩短产品开发验证时间。针对上述需求,本文主要从叁个方面开展相关研究,内容如下:首先,研究分布式协同虚拟装配仿真的现状,阐述了虚拟装配理论和协同仿真(CSCW)理论,对系统的功能要求进行分析,针对“复制式”和“集中式”分布式协同架构的缺点,提出了“复合型”两层分布式协同架构,确认了系统实现的关键技术,即分布式碰撞检测算法、协同机制和协同装配顺序规划。其次,对包围盒碰撞检测技术进行深入研究分析的基础上,针对装配体模型数量大导致碰撞检测实时性不足的问题,提出了分布式碰撞检测算法。该方法通过遍历装配模型获取模型层级关系,构建模型包围盒树,以包围盒法在客户端做快速碰撞检测,以网格检测在服务器进行精确碰撞检测检测,充分利用系统资源,减少检测耗时,让系统有良好的实时性。再次,深入研究并提出了基于TCP通信开展多用户分布式协同仿真的协同机制解决方案,主要通过多线程技术实现多任务处理,数据类型转换和数据包封装提高传输效率,状态加锁解决操作冲突,在线交流进行任务分配,解决了多人员开展协同操作的多任务协同处理问题。最后,研究协同装配顺序规划,采用拆卸法完成装配顺序规划;基于上述研究基础上,以Unity3D为基础平台,结合Microsoft.Visual.Studio.NET.2012开发平台构建分布式协同虚拟装配仿真系统,以大型风机模型为仿真对象,对系统可靠性进行了分析验证。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-05-28）
江涛[3]（2015）在《基于虚拟人技术的协同虚拟装配系统设计》一文中研究指出模拟训练是军事与航天工业中的重要课题,随着虚拟现实技术的快速发展,相关技术越来越多地应用到航天领域,运用虚拟现实技术进行仿真,借助虚拟现实设备,操作手可以在虚拟系统中,按既定的装配流程完成装配任务,获得接近真实的装配感受。从而降低测试发射的风险,减少资金的投入。针对我国航天任务越来越重,而平时工作中又缺少实装设备进行相关训练的情况,有必要建立协同虚拟装配系统,以提高人员实际操作技能和人才队伍的整体建设。论文在研究虚拟人技术的基础上,结合虚拟环境技术,通过物理引擎和交互区设计,完成了协同虚拟装配系统设计。主要内容有:①提出了协同虚拟装配系统的整体设计方案和系统应该具备的功能,从系统整体逻辑框架出发,特别说明了系统具有的独特的功能模块,从虚拟人和虚拟环境两个方面进行了需求分析,提出了设计子系统需要的技术和需要解决的难题。②对系统涉及的虚拟人技术进行研究:通过对人体运动捕获系统的分析和比较,优化了Vicon系统的硬件设计,减少了数据采集过程中的丢点数量,提高了系统数据采集的稳定性和可靠性。利用采集的实例数据创建了符合H-Anim标准的虚拟人模型和虚拟人姿态库。分析了现有虚拟人驱动技术,设计了基于分级几何统计模型的运动间插值算法,提高了系统合成的虚拟人运动的逼真度。设计了基于实例数据的逆运动学求解技术,将人体生理限制作为约束条件对逆运动学算法进行规划,提高了对虚拟人运动的实时控制效果。设计了判断运动数据对其时间的二阶导数的方法,有效减少了系统“误判”异常点的情况,并通过仿真实验,验证了在虚拟人运动过程中,该方法能够有效地减少模型发生扭曲等突变现象。③建立了虚拟环境和装配设备叁维模型,采用多细节层次和碰撞检测等技术,完善了虚拟场景显示设计,建立了流畅、逼真、立体感突出的叁维虚拟场景,实现了人员活动的立体场景逼真展示。并通过物理引擎和交互区设计,实现了虚拟人与虚拟环境、设备的交互,对集成的虚拟装配系统进行了测试,通过实际应用模式的演练,验证了本系统的有效性和可行性。在以某型号火箭为基础的教学训练中,该系统取得了良好的应用效果:既能给操作手身临其境的装配体验,又能达到对其他人员教学的目的,为提高航天测试发射能力发挥了重要作用。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-04-01）
牛余朋,路廷镇,成曙,齐世海,霍文彪[4]（2014）在《导弹协同虚拟装配工艺规划系统》一文中研究指出针对导弹维修过程中,装配工艺较复杂以及用二维图纸和文字描述不直观的问题,提出一种在虚拟环境下进行叁维数字化装配工艺设计和装配过程仿真的装配方法。利用现代计算机和网络技术,采用"演绎-归纳"法建立叁维装配工艺模型并划分其体系结构,根据不同维修阶段工作人员的互相配合设计了多名操作人员在同一虚拟场景中共同进行装配的方法,并进行人机智能交互的装配工艺可视化仿真。仿真结果证明:该模型实现了导弹整修车间由二维向全叁维数字化的转变,增强了信息化条件下的维修能力。(本文来源于《兵工自动化》期刊2014年08期）
张志伟[5]（2014）在《基于制造业的协同虚拟装配平台及其关键技术研究》一文中研究指出装配是制造业产品设计的重要环节，它直接决定产品的性能和开发成本。制造业中产品的设计过程涉及的对象包括多个不同设计部门、多个产品供应商，而他们通常不在一个地点。在设计过程中如果能够及时发现装配不匹配的问题将尤为重要。通过网络的分布式技术和协同技术，解决装配过程中的不匹配性，完成虚拟装配。略去了过程中物理样机的制造，在协同虚拟装配结束后仅制造一次物理样机即可，有效降低了开发成本，并且缩短了制造业产品的开发周期，提高了企业及产品在市场中的竞争力。本文首先提出了基于制造业的协同虚拟装配系统的体系架构，在对现有技术及体系架构的不足之处进行分析的基础上，对系统的功能、基本构成及解决方案进行了研究。在对功能需求及特性分析的基础上，提出系统的体系架构和急待解决的关键技术。这些关键技术有协同虚拟装配方法、基于PC群的并行渲染等。系统利用高层体系结构的构建基于制造业的协同虚拟装配方法。该方法的实现奠定了系统实现的基础。基于PC群的并行渲染是系统的另一个关键技术。针对制造业中产品设计大数据量实时渲染的要求，对负载平衡技术、模型分割技术和叁维数据融合技术进行了研究并对并行渲染方案进行了实现。在设计系统的架构和解决了系统关键技术的基础上，构建了基于制造业的协同虚拟装配平台，并在某车辆整车协同装配的应用中，证明该系统是有效的。(本文来源于《东北石油大学》期刊2014-03-15）
鲍昌岭[6]（2012）在《基于协同设计的虚拟装配浏览系统》一文中研究指出随着计算机网络技术和虚拟装配技术的迅速发展与应用，网络CAD协同设计技术已成为制造业发展的一个重要趋势。制造业信息化不断强调设计资源的共享和重复利用，设计人员也迫切希望通过互联网所带来的资源和信息方面的优势，在线浏览叁维模型和产品装配动画，交流设计心得，下载所需的模型文件，快速地进行产品设计制造，进行协同设计。因此，构建网络化的虚拟装配环境显得非常重要。本论文针对目前国内外可视化技术与虚拟装配技术已有成果，以网络CAD协同设计为目标，实现制造业中机械零部件虚拟装配网络化的使用和管理、叁维模型和装配动画的动态浏览。主要研究内容与成果如下：（1）分析了国内外可视化技术和虚拟装配技术的研究现状，根据企业需求提出系统的总体设计方案，采用B/S结构的系统架构，对系统的功能结构进行了划分和设计。（2）在研究了Java EE、MySQL、Tomcat等技术后，建立了基于Java EE的机械零部件虚拟装配协同浏览系统，包括数据表的创建、数据源的录入存储、装配动画的加载等，为企业内部设计师及用户实现了集CAD图形文件的上传和下载、叁维模型动态浏览、在线交流、信息管理于一体的机械零部件虚拟装配网络化管理系统。（3）利用CAD建模软件、VRML和Java3D技术完成虚拟装配动画的制作，在JSP页面运用Java Applet可嵌在网页上运行的特性和Java3D的图形、图像处理能力，借助系统设计的鼠标协同交互功能，用户无需在本地安装专业的叁维建模软件，实现直接在网页上动态浏览机械零部件叁维模型和虚拟装配动画的目的。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2012-12-01）
周思杭,刘振宇,谭建荣[7]（2012）在《基于智能理解的异地协同虚拟装配冲突消解》一文中研究指出为有效解决异地协同装配过程中由于装配方案分歧产生的操作冲突,提出基于智能理解的冲突层次化消解方法。基于装配行为,按照装配过程描述的细节精度,将冲突划分为装配操作冲突、装配路径冲突和装配顺序冲突,确定各冲突的关键特征,建立冲突元模型,对各类冲突进行统一存储。根据操作分歧度区分用户操作意图差异,在装配条件的约束下采用基于装配控制权限因子的规则消解方法进行系统智能消解,在此基础上将消解过程可视化,并利用冲突元存储的分歧操作信息使异地协同装配系统中的成员进行直观比较,交互式协商调整,订立统一装配方案。最后以实例验证了所提方法的有效性。(本文来源于《计算机集成制造系统》期刊2012年04期）
曹玉山,孙文磊[8]（2011）在《采棉机滚筒协同虚拟装配的研究与实现》一文中研究指出针对采棉机滚筒这一复杂产品的设计要求,讨论了协同虚拟装配在设计过程中的重要作用,阐述了涉及到的一些关键技术和解决办法,包括虚拟装配部件的建立、实时碰撞检测、装配路径规划以及协同操作的实现等问题。应用产品协同装配操作仿真平台VAPlatform,建立了采棉机滚筒的协同交互操作系统,实现了滚筒的装配路径规划以及装配过程的可视化,为采棉机的整机装配提供了依据。(本文来源于《农机化研究》期刊2011年11期）
曹倩[9]（2010）在《具有叁维力反馈的协同虚拟装配系统关键技术研究》一文中研究指出网络化的协同虚拟装配系统允许身处异地的多方参与者协作完成产品的预装配过程,从而共同验证产品可装配性、协商优化产品参数,进而缩短研制周期、降低生产成本。异地协同虚拟装配系统具有极其广阔的应用前景,是未来虚拟装配技术的发展方向之一。本文研究了协同虚拟装配系统体系结构构建方法,及相应的同步和冲突控制技术；并将叁维力反馈技术应用到协同虚拟装配系统中,研究了虚拟装配场景中的实时碰撞检测和碰撞响应技术。论文的主要研究工作如下：首先,本文研究了协同装配系统体系结构构建方法,在比较分析几种典型结构优缺点的基础上,通过对协同装配系统特点的深入剖析,设计了基于C／S结构的混合式协同虚拟装配系统软件架构方案；在该体系结构的基础上,研究了同步与冲突控制技术,采用了基于C／P消息的数据传输方式实现系统中的同步控制；设计了一种基于令牌的机制实现协同装配操作中的冲突控制。然后,本文研究了基于空间域和基于时间域的实时碰撞检测算法,提出了适用于协同虚拟装配系统的"AABB包围盒-八叉树”算法,该方法将包围盒技术与空间剖分技术相结合,大大提高了碰撞检测的效率,进而提高了系统的整体性能；本文还研究了虚拟装配场景中的碰撞响应算法,提出在显示层面应用基于运动分析、在力觉输出层面应用基于物理分析的方法,该方法利用碰撞检测的结果对碰撞响应进行了运动和物理两方面的分析和解算,提高了碰撞响应的综合效果。最后,基于上述理论,本文实现了具有叁维力反馈的协同虚拟装配系统。在该平台上进行了模拟装配仿真实验,对本文提出的相关算法进行了实验验证和结果分析。实验表明,该协同虚拟装配系统能够满足实时性、同步性和协同性的要求。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2010-01-20）
曹倩,贾庆轩,孙汉旭,高欣,宋荆洲[10]（2009）在《一种具有叁维力反馈的协同虚拟装配系统实现》一文中研究指出在标准C/S结构的基础上,针对协同装配系统的特点,构建基于C/S结构混合式的协同虚拟装配系统的工作环境;采用基于C/P消息的数据传输方式实现系统中的同步控制;设计一种基于令牌的机制实现操作中的冲突控制;将叁维力反馈技术应用于本系统,设计实时力反馈解算算法,最终实现了一种具有叁维力反馈的协同虚拟装配系统。实验表明,该系统基本满足实时性、同步性和协同性的要求。(本文来源于《机电产品开发与创新》期刊2009年06期）
协同虚拟装配论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
协同设计是当今复杂产品设计的发展方向,复杂产品装配阶段必然会出现偏差,因此,在设计阶段发现产品的装配问题尤为重要。传统的开发设计都是零部件设计完成后,生产样机进行装配和验证,发现设计问题后再进行修改,再进行装配验证。这个过程往往要多次迭代,得到最终设计结果,开发时间长、成本高。利用叁维数字化和虚拟现实技术对复杂产品进行装配仿真,发现产品的设计问题,快速修改产品的叁维模型,再进行装配验证。这个过程中,不需要生产物理样机,可以减少开发时间,降低设计成本;此外,允许异地设计人员在同一虚拟环境中共同对产品进行装配和分析评价,可进一步缩短产品开发验证时间。针对上述需求,本文主要从叁个方面开展相关研究,内容如下:首先,研究分布式协同虚拟装配仿真的现状,阐述了虚拟装配理论和协同仿真(CSCW)理论,对系统的功能要求进行分析,针对“复制式”和“集中式”分布式协同架构的缺点,提出了“复合型”两层分布式协同架构,确认了系统实现的关键技术,即分布式碰撞检测算法、协同机制和协同装配顺序规划。其次,对包围盒碰撞检测技术进行深入研究分析的基础上,针对装配体模型数量大导致碰撞检测实时性不足的问题,提出了分布式碰撞检测算法。该方法通过遍历装配模型获取模型层级关系,构建模型包围盒树,以包围盒法在客户端做快速碰撞检测,以网格检测在服务器进行精确碰撞检测检测,充分利用系统资源,减少检测耗时,让系统有良好的实时性。再次,深入研究并提出了基于TCP通信开展多用户分布式协同仿真的协同机制解决方案,主要通过多线程技术实现多任务处理,数据类型转换和数据包封装提高传输效率,状态加锁解决操作冲突,在线交流进行任务分配,解决了多人员开展协同操作的多任务协同处理问题。最后,研究协同装配顺序规划,采用拆卸法完成装配顺序规划;基于上述研究基础上,以Unity3D为基础平台,结合Microsoft.Visual.Studio.NET.2012开发平台构建分布式协同虚拟装配仿真系统,以大型风机模型为仿真对象,对系统可靠性进行了分析验证。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
协同虚拟装配论文参考文献
[1].赵陆.支持多人协同工作的真实感虚拟装配训练系统[D].山东大学.2019
[2].黄鹏.基于Unity3D的分布式协同虚拟装配仿真研究及实现[D].湘潭大学.2017
[3].江涛.基于虚拟人技术的协同虚拟装配系统设计[D].重庆大学.2015
[4].牛余朋,路廷镇,成曙,齐世海,霍文彪.导弹协同虚拟装配工艺规划系统[J].兵工自动化.2014
[5].张志伟.基于制造业的协同虚拟装配平台及其关键技术研究[D].东北石油大学.2014
[6].鲍昌岭.基于协同设计的虚拟装配浏览系统[D].西安电子科技大学.2012
[7].周思杭,刘振宇,谭建荣.基于智能理解的异地协同虚拟装配冲突消解[J].计算机集成制造系统.2012
[8].曹玉山,孙文磊.采棉机滚筒协同虚拟装配的研究与实现[J].农机化研究.2011
[9].曹倩.具有叁维力反馈的协同虚拟装配系统关键技术研究[D].北京邮电大学.2010
[10].曹倩,贾庆轩,孙汉旭,高欣,宋荆洲.一种具有叁维力反馈的协同虚拟装配系统实现[J].机电产品开发与创新.2009