基于虚拟维修的CAD-VR建模及优化技术研究

虚拟维修样机建模是开发虚拟维修训练系统的首要和关键性问题。本文分析了基于虚拟维修的CAD-VR模型的建模思路和建模要求,分别从几何建模、物理建模、模型转换、模型优化等方面探讨了某型导弹战车建模及模型优化关键技术,所建立的样机模型已成功在某型导弹战车虚拟维修训练系统中得到了应用。     

基于弱化Agent的虚拟维修样机行为建模方法

为了建立具有行为和反应能力的虚拟维修样机行为模型,真正体现虚拟样机的模型特征,引入基于弱化Agent的建模方法对虚拟维修样机进行行为建模。给出了弱化Agent的特点和行为定义模式,研究了虚拟维修环境下行为模型的表示,行为模型的划分和行为模型的输出,给出了行为建模的具体实现过程,并把上述方法应用于某大型设备虚拟维修样机模型的行为建模中。通过应用实例可以看出应用此方法进行虚拟维修样机的行为建模极大的减少了虚拟维修样机与虚拟环境的交互数据量,可以很好的满足虚拟维修仿真实时性的应用要求。     

民用航空器人为差错分析与航空安全

安全是民航永恒的主题,随着科技水平的不断提升,我国民航事业得到了快速的发展,民用航空器的可靠性也得到了明显的提升。但同时,随着民用航空器可靠性的提升,人为差错在航空维修事故中所占的比例却逐年提高。民用航空器的维修和安全管理与民航安全有着密切的联系,因此,当前要切实提高民用航空器的维修质量,就必须对航空器维修中的人为因素进行分析,得出其产生的原因,从而制定有效策略来避免问题的产生,保证航空安全。     

基于MTN的维修工作建模与仿真技术研究

维修工作过程模型是维修性与维修工作分析与评定的重要基础和手段，现有的建模技术在描述维修过程以及维修过程的相关信息等方面不够直观、也不够丰富。基于Petri网的建模概念，提出了一种用于描述维修工作过程的建模技术——维修工作网（Maintenance Task Net，MTN）；详细叙述了通过维修工作组成元素和维修工作过程关系描述维修工作过程的方法；提出了针对不同维修工作的初始信息进行维修工作建模的两种建模方式；基于该建模技术，开发了软件工具在维修工作分析、虚拟维修仿真中进行了应用研究，验证了MTN的实用性。     

船舶狭小空间虚拟人维修姿态建模技术

针对现有虚拟人仿真技术在船舶狭小空间维修作业中存在的效率低下、需要较多人工干预、仿真成本高等问题,提出一种虚拟人姿态混合建模仿真技术。根据狭小空间中人体维修作业的特点,将虚拟人姿态建模分为虚拟人躯干及下肢姿态建模与虚拟人手臂姿态建模两部分。首先,提出一种基于姿态库的狭小空间姿态自动匹配算法,以确定虚拟人在狭小空间中的操作位置与姿态;在此基础上,建立多目标优化模型对手臂姿态进行求解,并实现维修仿真姿态的生成。以某型船舶机舱罐体阀门维修为例的实验结果表明,所提方法可以实现虚拟人姿态的自动定位与生成,且可有效提高维修仿真效率。     

行为建模——第五代CAD建模技术

该文首先提出了第五代建模技术—行为建模。其次,详细介绍了行为建模包括的三部分:灵敏模型,工程目标驱动设计和开放的可扩展的开发环境,并分别分析了它们各自的功能特征及优点。最后综合评价了行为建模在实际应用中的优势。     

基于无人机倾斜摄影的航空器搜寻区域建模

无人机具有体积小、机动灵活,响应迅速等特点,倾斜摄影技术能快速全面的采集地面数据。近年来在航测领域无人机倾斜摄影技术得到了快速的发展,论文以倾斜摄影技术原理为理论依据,分析无人机倾斜摄影技术作业的关键流程,并设定航空器失事不同典型区域,通过实际数据采集作业,对失事区域进行三维实景建模,结果表明该应用研究能满足航空器失事后,对失事搜寻区域进行快速,高精度的三维实景建模,实景模型能很好地满足搜救行动的需要,为搜救行动的高效快速行动提供了支持,具有实际应用的意义。     

面向多主体、多任务的维修保障信息建模技术

针对装备使用阶段维修保障信息采集需求不确定性大、变动性强等问题,研究了面向多主体、多任务的维修保障信息建模技术.从维修保障数据、维修保障信息和维修保障知识等三个层面研究了维修保障信息应用的基本模式;提出了基于模型树方法的维修保障信息采集需求确定技术,并分析了维修保障信息的可采集特性;针对维修保障信息的多主体和多任务特性,提出了基于事件驱动的维修保障信息建模方法;最后设计开发了维修保障数据仓库管理系统.研究结果表明,提出的信息建模方法具有高度的开放性和扩展性,能够应对维修保障信息采集需求不断调整变化的现实.     

基于交互特征的虚拟维修样机建模

给出了虚拟维修样机的定义，分析了它的组成，建立了与产品CAD系统相关联的虚拟维修样机系统结构。讨论了建立虚拟样机用于虚拟维修仿真的几个关键技术。为了满足仿真实时性要求，提出了面向维修任务的虚拟维修样机建模方法，进行样机的几何建模和人机交互建模。提出了基于交互特征的虚拟维修样机交互行为建模方法，并在Jack软件环境下开发了CAD几何数据处理与虚拟维修样机交互特征定义的功能模块。最后以一个变速齿轮箱为例，对系统进行了验证。     

人体几何建模方法综述

人体建模是计算机图形学与计算机视觉领域的重要研究课题,而人体几何建模则是人体建模的基础。人体几何建模技术发展至今,已经出现了大量的实现方法。回顾和总结了人体几何建模领域一些最新的研究成果,将其分为直接建模方法、2D图片识别方法、模板匹配方法、统计综合建模4大类,并且对人体几何建模方法的未来发展趋势进行了展望。