基于虚拟现实的遥操作机械臂三维预测仿真

首先介绍机器臂的基本模型，然后阐述基于虚拟现实的遥操作机器人系统结构，提出运用VRML—JAVA技术在微机上对关节型机械臂进行运动仿真研究．结果表明：在机器人遥操作中，应用虚拟现实技术可以预测显示机器人的运动轨迹，实现对远端机器人进行预测控制。     

基于VRML的机器人空间连续轨迹运动仿真

以虚拟现实建模语言VRML(Virtual Reality Modeling Language)辅以3DMAX作为建模工具, 建立了机器人的三维模型. 利用Java与虚拟现实建模语言之间外部编程方式的交互, 实现了机器人正运动学、逆运动学及连续轨迹运动仿真. 当进行连续轨迹运动仿真时, 建立工件的三维模型, 提取工件棱边信息, 机器人可以实现沿着工件轮廓的三维运动, 模拟去除工件毛刺、进行光整加工的过程. 仿真以六自由度机器人作为仿真对象, 但具有很强的适应性.     

基于VRML的机器人空间连续轨迹运动仿真

以虚拟现实建模语言VRML（Virtual Reality Modeling Languange）辅以3DMAX作为建模工具，建立了机器人的三维模型．利用Java与虚拟现实建模语言之间外部编程方式的交互，实现了机器人正运动学、逆运动学及连续轨迹运动仿真．当进行连续轨迹运动仿真时，建立工件的三维模型，提取工件棱边信息，机器人可以实现沿着工件轮廓的三维运动，模拟去除工件毛刺、进行光整加工的过程．仿真以六自由度机器人作为仿真对象，但具有很强的适应性．     

基于VRML和Java Applet的机器人三维仿真

运用VRML语言对七自由度机器人进行了几何建模 ,把仿真图形嵌入到由JavaApplet建立的用户界面中 ,建立了机器人三维仿真系统 .建立了Java和VRML的编程接口EAI,通过Java多线程实现仿真机器人各个关节的同时运动 .仿真系统可进行机器人轨迹规划、避障模拟、运动学优化等 .     

基于VRML和Java Applet的机器人三维仿真

运用VRML语言对七自由度机器人进行了几何建模，把仿真图形嵌入到由Java Applet建立的用户界面中，建立了机器人三维仿真系统．建立了Java和VRML的编程接口EAI，通过Java多线程实现仿真机器人各个关节的同时运动，仿真系统可进行机器人轨迹规划、避障模拟、运动学优化等。     

遥操作从手仿真系统运动学逆解算

对目前应用的机器人运动学方程进行分析研究,揭示了采用传统运动学建模方法建立的运动学方程中存在的问题,并提出了改进措施．结合遥操作从手仿真系统进行计算机仿真,结果表明了改进措施的正确性．     

面向在轨测量任务的伴飞机器人三维仿真系统

为了避免空间伴飞机器人末端探测器与自身载体或者与待测航天器之间发生碰撞,在实际进行在轨测量之前,需要对其末端探测器轨迹规划方法进行充分的三维图形仿真.针对现有空间机器人地面仿真系统不能可视化的问题,设计了一种基于虚拟现实技术的三维仿真系统.首先,建立了基于Open Inventor的空间机器人三维实体几何模型,并构建反应空间机器人逻辑位置的三维仿真场景.然后,基于数据传输技术和构建的三维仿真场景建立了空间机器人可视化三维仿真系统.最后,建立空间机器人运动学模型并对空间机器人末端执行器跟踪的圆弧轨迹进行规划.仿真结果表明,利用该系统可直观得到空间机器人的运动过程以及空间机器人载体的运动特性,有利于空间机器人的轨迹规划和控制算法的仿真研究,可避免因不当轨迹规划而造成空间机器人发生碰撞.     

基于Internet的遥机器人控制系统

为减小基于Internet的遥机器人系统中网络延时给机器人可控性带来的极大影响,基于所开发的智能运动控制器,以KLD-400机器人为被控对象搭建了一个具有力觉反馈的虚拟现实遥机器人系统,用3DS MAX＋OpenGL＋Visual C＋＋6．0完成了机器人三维图形仿真系统的设计．通过模拟仿真实现对机器人的预测控制,并对遥操作过程中控制信息的传输时延进行了补偿,提高了遥操作的可靠性和准确性．视频信息的传输采用多线程多缓冲技术,保证了视频传输的实时性,并实现了视频图像与仿真图形的融合．实验结果证明了该系统的优越性．     

工业机器人三维示教模型的设计与实现

三维示教器在工业机器人示教领域具有高效、形象等优点,在三维仿真示中教发挥着日趋重要的作用。文章基于D-H参数法对工业机器人进行正、逆运动学分析,建立了运动学模型并在Matlab中对其进行仿真验证,实现了工业机器人的三维示教模型运动学设计;基于Qt和OpenGL相结合对三维模型仿真显示系统进行开发研究,采用SolidWorks绘制三维模型,并使用3DS软件对其渲染,实现了工业机器人的运动学程序与三维模型程序的融合,而且在三维仿真系统界面的设计上给出了简洁而功能齐全的人机交互界面,改善了工业机器人在三维示教中的视觉效果,提升了仿真系统跨平台特性,对工业机器人在工业现场的生产示教具有很现实的意义。     

虚拟现实技术与VRML

虚拟现实技术是利用计算机的图形环境和电子技术外设产生逼真的视、听、触、力等伪物质三维感觉环境。VRML是面向实时漫游的虚拟现实造型语言。本简要介绍了虚拟现实技术的概念、技术特征、应用及VRML的概念、发展与构造，并讨论了VRML在虚拟现实技术应用中重要地位。     

机器人辅助正骨手术系统虚拟环境精确建模方法

结合已经研制的机器人辅助正骨手术系统,研究在应用虚拟现实进行手术时,虚拟手术环境建模的实现.采用基于计算机图形和医学图像的混合建模方法对手术环境中复杂的机器人模型和患者、腿骨进行精确建模.利用建模工具Java3D和VTK开发机器人辅助正骨手术系统的三维虚拟环境模型及虚拟手术仿真系统.虚拟手术环境的精确建模,为在此基础上进行的手术培训、手术规划、手术预演和远程外科手术奠定了基础.     

Three-Dimensional Kinematics Simulation of Robot Fighting Platform in Virtual Environment

A method of 3D kinematics simulation of robot fighting platform (RFP) in virtual environment is proposed with the aim of enhancing vision telepresence. Based on the theory of space coordinate transformation, kinematics equations of RFP are formulated; followed by applying a method of modeling using 3DMAX software to build an RFPs 3D geometric model before a 3D kinematics simulation system of RFP is completed based on virtual reality technology and Open Inventor VC++. Test results have indicated that this system can perform RFPs kinematics simulation in virtual environment. It can also imitate RFPs motion states and environmental features well. Moreover, not only can better real-time performances and interactions be achieved but also operators vision telepresence be enhanced, therefore this approach may help lay the foundation for the realization of RFPs teleoperation with vision telepresence.     

虚拟现实技术及其在城市建设中的应用

简要介绍了虚拟现实（Virtual Reality)的概念和特点,虚拟现实建模语言（VRML）及其在建筑设计和城市规划中的应用,并就其发展前景探讨了虚拟现实技术与地理信息系统（GIS）相结合,基于数字高程模型（DEM）生成地理环境虚拟视景的方法,数据库管理和运有动态数据调度实现三维飞地模拟的技术以及虚拟现实（VR）的网络化发展趋势。     

机器人可视化仿真模型及同步控制系统的研究

虚拟现实是迄今为止最强的人机接口技术。首先参照实体机器人,利用3DMAX技术进行虚拟机器人的建模和制作贴图,设计并实现了一个机器人三维可视化仿真模型;然后通过设置关键帧的方法实现了对虚拟机器人运动的控制,利用VisualC建立了一个对仿真机器人的控制平台;最后通过网络操纵仿真机器人来实现对远端真实机器人的同步遥控制。这样不仅增强了远端执行机构的作业能力,也拓展了设备的应用领域,从而能更有效地协助操作者完成任务。     

机器人虚拟环境建模及其遥控操作仿真

为解决因人-机接口技术滞后而导致的遥控系统操作员难以胜任复杂任务的问题,将虚拟现实技术和虚拟环境建模技术引入遥控操作,并采用了修正的人在回路中的仿真系统方案.建立了机器人的虚拟环境模型和基于空间球的人机接口系统,构建了一个完整的基于虚拟现实的机器人遥控操作仿真系统.     

基于虚拟现实技术的变电站三维场景仿真技术

介绍了变电站的三维场景建模方法,采用虚拟现实建模语言（VRML）建立了三维虚拟电气设备及虚拟变电站,并且通过VRML的Script节点调用Java程序实现了交互功能。应用三维图形技术为变电站仿真系统构造虚拟环境能大大提高变电站场景的真实感,同时,将电力系统仿真软件与虚拟变电站连接起来模拟变电站的各种运行状态,为变电站仿真培训工作带来技术飞跃。该系统不仅具有三维显示、实时交互及动态仿真等特点,还可以在PC机和Windows操作系统环境下运行,因此具有经济、高效、便于使用等优点。     

增强现实技术在建筑设计仿真中的应用

基于虚拟现实技术的建筑设计仿真技术,在仿真时需对建筑设计本身及周边环境进行大量建模,并且周边环境的模型与真实环境相比存在失真。本文提出基于增强现实技术的建筑设计仿真技术,通过增强现实技术中的真实对象位置姿态跟踪技术及虚实融合技术,将建筑设计三维模型在真实世界中注册,并与真实的建筑周边环境融合。实验结果表明,该方法在技术上可行,并能有效避免建筑设计仿真过程中对周边环境的建模,同时保证在仿真结果中周边环境的真实性,有利于设计师对建筑设计方案做出更合理的评估。     

基于Unity3 D的塔吊建模仿真

以STT153型塔吊为仿真原型,对其机械结构、操作方式进行了分析,主要运用以Unity 3D为主的虚拟现实技术方法对塔吊作业现场及工作原理进行建模和仿真,创建了一个实时交互式的塔吊作业仿真平台.     

基于虚拟现实的坐标测量机动态图形建模方法

近几年发展起来的虚拟制造技术成为设计制造领域研究的热点,它对制造过程中的设计、加工、测量、装配和检验等提出了新的要求。由于坐标测量机是制造系统的重要组成部分,为了满足虚拟制造系统的要求,说明了虚拟现实环境中坐标测量机动态图形建模与仿真的必要性,并介绍了利用三维图形开发语言ＯｐｅｎＧＬ进行几何建模与现有其它几何建模方法的统一性和差别,以及用Ｏｐｅｎ在虚拟环境中进行坐标测量机动态图形建模的方法和过程,