一个面向维修工程的虚拟人素分析系统软件框架

在工业产品、武器装备的维修性设计中，用虚拟现实技术进行人素分析，可以有效地提高产品的可维修性。该文提出了一个虚拟人素分析软件框架，并在此基础上，基于虚拟人平台—Jack，设计实现了一个虚拟人素分析系统。该系统根据给定的虚拟人体模型和虚拟样机进行人素分析并产生人素分析报告。该软件实现了维修仿真过程建模，以及基于维修仿真过程的人素分析功能，给用户提供了一个高效的分析环境。软件系统的应用实例研究表明，该文提出的软件框架是合理有效的。     

虚拟维修中虚拟人的动作模型设计

提出了一种基于维修任务分解的虚拟人动作模型设计方法,将虚拟维修任务分解为三个过程,建立了三个相应的维修动作层次化模型,阐述了维修动作的分类与设计,并将维修动作模型应用到了虚拟维修过程中.实验结果表明,基于维修任务分解的虚拟人动作模型可以有效地将虚拟人技术应用到虚拟维修中,大大提高了虚拟维修的逼真性.     

维修仿真中虚拟人动作数据库的研究与实现

通过在维修仿真中引入虚拟人技术,可以提高场景的逼真性、真实感,还有利于充分考虑人机工效学因素,这就要求实现对虚拟维修人员的动作控制与仿真。该文提出了一种基于过程分段和分层设计思想的虚拟人动作库,该动作库主要由动作层和动素层组成;基于位置／变迁Petri网设计并实现了动素层,基于面向对象的技术设计并实现了动作层,涵盖了绝大多数虚拟人执行维修操作的动作,基本满足了维修仿真的需求。最后,基于人体建模与仿真平台Jack,设计实现了一个电子舱的维修仿真实例,仿真和实验结果表明了所提方法简便易行,能够满足维修仿真的要求。     

基于JACK的民机维修任务仿真及人机工效评估

在民用飞机产品的设计阶段考虑产品的可维修性,利用JACK软件对机务维修任务进行虚拟仿真以及对维修的舒适性、可达性、可视性进行人机工效评估,验证产品的可维修性并提出改进性的维修意见。首先将基于人机工效学设计的发动机UG模型导入JACK软件中创建分析对象;然后基于JACK建立虚拟人体模型,将虚拟人、维修对象导入三维虚拟环境中,并在任务仿真模块中完成维修任务的仿真;最后利用JACK软件的人机工效评估工具对维修任务仿真结果进行评估验证产品的可维修性及提出改进性的维修意见,这样既降低了飞机的维修成本,又验证了产品的可维修性。     

基于参数化动作描述的虚拟维修过程仿真

在虚拟人执行维修动作的过程中,参数化动作描述起到了虚拟人动作和自 然语言维修指令之间的桥梁作用,是为了规范虚拟人执行维修任务动作。论文在参数化动作 描述和智能虚拟维修训练环境的基础上,构建了维修任务分解模型和动作库;以参数化动作 描述为基础,提出了用于3D 虚拟人维修动作仿真的虚拟维修实时执行层次结构。最后,通 过某型起落架维修任务对参数化动作和仿真架构可行性进行验证,结果表明,基于参数化动 作描述描述的动作库可以很方便的进行维修过程仿真。     

沉浸式虚拟维修仿真及其应用

文中给出了沉浸式虚拟维修仿真系统的框架,从样机建模和交互技术两个方面对其关键技术进行了研究。提出了虚拟维修样机的概念,通过定义样机部件的约束运动和交互特征来实现其要求的功能。而交互技术则主要集中在抓取、运动控制和防穿越处理上。对系统在维修性设计分析(核查)、维修程序确认和辅助维修训练中的应用进行了说明。建立了基于Jack系统的沉浸式虚拟维修仿真原型系统,并以某机构的拆装为例对其进行了初步的应用验证。     

虚拟维修通用仿真软件系统的设计

针对目前装备维修保障的现状，基于高层三维图形开发环境，开发设计一套虚拟维修仿真系统，适用于各种装备的虚拟维修训练仿真。通过MultiGen Creator建立三维的装备实体模型，利用C＋＋编程，调用Vega API函数，开发仿真程序。从系统开发软件入手，给出了虚拟维修系统框架结构，并通过模型建立、虚拟人控制、程序控制实现和视景驱动控制进行虚拟维修系统的开发。通过对诸多方面进行逐步分析与设计，给出了进行虚拟维修训练开发关键技术解决方案，并将该方法成功应用于某型导弹的虚拟实验室。     

虚拟手抓握动作的Petri网模型及其仿真实现

虚拟手的运动建模是三维人机交互研究中的一个关键问题.虚拟人在执行维修作业的过程中,不可避免地需要徒手抓握操作对象或维修工具.为此,该文提出了一种基于位置/变迁Petri网的虚拟人手抓握动作模型.该方法以关节化虚拟手的几何建模和关节约束分析为基础,描述了抓握动作的Petri网模型,通过仿真循环叠代和关节插值计算,实现关节链上各个关节的运动控制,并基于面向对象的技术设计实现了典型抓握动作.最后,基于人体建模与仿真软件Jack,设计并实现了一个虚拟手抓握动作的Petri网,仿真和实验结果表明所述方法简便易行,能够满足虚拟维修作业的要求.     

导弹装备分布式虚拟协同操作训练系统设计

设计了一种基于Unity引擎的导弹装备分布式虚拟协同操作训练系统,实现多人协同操作,并解决了部队实装训练成本高、装备损耗大、存在较大安全隐患等问题.设计出了分布式虚拟协同网络通信模块,基于C/S模式与P2 P模式相结合的混合网络结构,保证了信息的可靠传输并提高了虚拟人同步的实时性;基于Unity引擎软件,在关键帧方法的基础上引入虚拟现实(VR)外设,最终实现了虚拟协同操作训练过程仿真.应用结果表明:设计的系统能够满足多人虚拟协同操作,有效提高了训练效率、降低了训练成本.     

基于VR技术的虚拟维修仿真系统设计与应用

针对产品并行研发模式下的维修性问题,将虚拟现实技术引入到产品维修仿真中,即在计算机生成的虚拟现实环境中对产品进行维修仿真分析。文中以单通道被动立体投影系统为虚拟现实环境,以DELMIA、VRCO VisTool、CDVI、Pro/E等软件为虚拟现实软件系统,构建了一个虚拟维修系统,阐述了系统中VR外设集成、环境建模与数据转换、碰撞检测、人机工效和立体显示等关键技术。最后以某型雷达天线转台维修为例,验证了虚拟维修的有效性。     

使用Vmware搭建虚拟网络实验室

建设网络实验室的费用比较大,学校往往缺少资金筹建网络实验室。普通电脑室缺少网络实验环境,影响网络教学质量。用Vmware软件可以很容易地在普通的电脑室搭建网络实验室,从而以较少的投入得到较大的教学效果。     

虚拟数字机系统的设计及实现

虚拟数字机是仿真实计算机的一种系统软件，该文介绍了虚拟数字机系统的设计思想、框架结构和关键技术，给出了基于虚拟数字机应用的实例，通过实验验证了该方法的有效性。     

基于Web的虚拟现实系统在实验教学中的应用

本文介绍了虚拟现实技术的基本原理和特征，并从素质教育的角度出发，探讨了基于WWW网络的虚拟现实系统在高校实验教学中的应用。     

计算机虚拟技术在教学中的应用

介绍计算机虚拟技术的实现原理以及虚拟光碟、虚拟教室的安装、使用过程、功能及其应用。     

虚拟实验室的类型及发展趋势*

介绍不同类型的虚拟实验室功能、特点,并着重介绍了虚拟电子实验室和虚拟现实实验室的系统组成及相关技术,给出了虚拟实验室的发展趋势。     

一种实用的虚拟仪器软面板设计技术

介绍了一种实用的虚拟仪器软面板的分层结构和Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ设计虚拟仪器软面板的方法。     

虚拟环境中虚拟化身的设计与实现

虚拟人是虚拟现实中一个重要的组成部分。虚拟人正在越来越多的被应用于不同的领域,比如军事领域、生物工程、模拟急救紧急事件和虚拟导游。虚拟人的建模需要考虑不同抽象层次上的问题。为了增加在虚拟旅游中的导航帮助和用户在虚拟环境中的沉浸感,在虚拟环境中设置虚拟导游是一种理想的选择。本文主要对目前构建虚拟人过程中用到的主要方法进行分析总结,并提出构建具有虚拟导游行为特点的虚拟人的想法。     

基于VRML的网络虚拟实验室的设计

在当代教育中,实验教学占有非常重要的地位。它是教学活动中一个必不可少的环节,同时实验对于培养学生的实际操作能力、创新能力和解决问题的能力也是至关重要的手段。随着计算机网络技术、多媒体技术和VRML技术的快速发展,基于Internet的网上虚拟实验应用在远程教育中得到越来越多的关注。     

基于VRML的网络虚拟实验室的设计

在当代教育中,实验教学占有非常重要的地位。它是教学活动中一个必不可少的环节,同时实验对于培养学生的实际操作能力、创新能力和解决问题的能力也是至关重要的手段。随着计算机网络技术、多媒体技术和VRML技术的快速发展,基于Internet的网上虚拟实验应用在远程教育中得到越来越多的关注。     

虚拟制造技术在吸尘器制造中的应用

该文简要介绍了面向机械设计制造过程的虚拟制造技术的特点和应用方法，分析了应用中的主要技术环节和技术方法，并阐述了如何应用虚拟制造技术提高生产企、世的经济效益。如何在虚拟原型产品的设计中，应用三维设计造型工具进行产品的外形和结构的布局设计。应用ADAMS系统的动力学仿真结果对产品结构进行了改进设计，解决了尾杆滚轮的运动不平衡问题。应用HSCAE Smart5．O系统对塑料外壳进行了注塑成形过程模拟分析，优化了注射成形工艺，避免了成形缺陷，提高了产品的性能，缩短了设计制造周期。