基于Unity3D引擎的扑翼机构运动仿真

鉴于Unity3D引擎目前已成为虚拟现实技术研究使用的主流平台,在许多领域具有较好的开发前景,为了在可兼容虚拟现实和具有高可视化水平的Unity3D引擎中实现机械结构的有效运动,基于Unity3D引擎对扑翼式飞行器的扑翼机构进行了仿真设计.通过对扑翼机构的三级直齿圆柱齿轮减速器(作为传动机构)和空间曲柄摇杆机构(作为驱动机构)的运动学建模和仿真,在Unity3D引擎中导入扑翼式飞行器的模型,借助Unity3D引擎的高度可视化技术展现了飞行器扑翼机构的运动情况.实验证明,Unity3D引擎能够通过设计算法进行机械结构的运动模拟.     

扑翼式飞行器的发展与展望

本文简要介绍了扑翼式飞行器的国内外发展史,以及扑翼式飞行器相比于其他飞行器的优势,概述了当前扑翼式飞行器在国内外研究现状。以此为基础,讨论了现阶段扑翼式飞行器研究的关键技术,并对我国未来扑翼式飞行器的发展方向进行了展望。     

扑翼飞行器气动力测量技术研究进展与展望

扑翼飞行器是一种仿照鸟类飞行的新概念小型无人飞行器,区别于传统固定翼和旋翼飞行器,它主要通过机翼扑动与空气相互作用来提供飞行动力,从而实现飞行器的姿态变动。扑翼飞行器气动特性测试的实质是揭示在非定常流场环境下,扑翼飞行器气动力的产生机制,以及相关扑翼飞行器设计参数对气动特性的影响。通过气动试验方法为扑翼飞行器飞行控制和结构优化等研制工作提供数据支持,将对新型扑翼飞行器理论研究以及飞控品质的提升起到巨大的推动作用。     

扑翼飞行器测力平台设计与振动特性仿真分析

扑翼飞行器是基于鸟类仿生学理论衍生出的新型无人飞行器,主要通过机翼周期性上下扑动来提供飞行器所需的升力和推力,在军用和民用飞行器领域均有广阔的应用前景。扑翼飞行器气动力测量作为样机气动性测试的重要手段,多维气动力的准确测量可为新型扑翼飞行器设计优化和飞控品质的提高提供试验数据支持。本文介绍了一种新型组合式多维小量程测力平台,可实现扑翼飞行器六维气动力和气动力矩的测量。考虑到扑翼飞行器机翼上下扑动过程动态测力需求,应用Ansys Workbench有限元分析软件对测力平台进行了模态分析和频响分析,获得在工作频率下的频率响应,仿真结果表明测力平台的振动特性满足设计要求。     

微型扑翼飞行器传动机构的研究

本文通过对双曲柄机构、曲柄滑块机构、二段式传动机构的优缺点的比较,对微型扑翼飞行器的研究起到推动作用,要做到轻巧、紧凑、效率高,所以传动系统的优化和发展一直是当今微型扑翼飞行器的热点课题。     

基于Unity 3D的桥梁VR仿真设计

虚拟现实(Virtual Reality, VR)具有很好的沉浸感、交互性和自由性,该文以安徽省宣城市宛溪河大桥为例,提出一种基于Unity 3D并使用C#语言开发的VR仿真设计模式,该模式基于三维建模、模型优化、模型及场景加载、人机交互和运动等进行仿真设计,结果表明该方法可以有效提高工程前期施工方案决策效率,同时对桥梁施工过程中的远程监控具有一定的辅助作用。     

一种超低空飞行的仿生扑翼飞行器的设计及分析

为研制既具备一定的负载能力,又具有高隐蔽性的飞行器,依据鸟类的飞行方式,设计了一种可以超低空飞行的仿生扑翼飞行器.首先,计算了扑翼飞行器传动机构的自由度,从原理上确定了设计方案的可行性,并确定了飞行器各个构件的尺寸;其次,利用设计软件Creo绘制飞行器三维模型,通过运动仿真得出飞行器的扑动符合设计要求;然后,利用ADA...     

基于Unity3D的虚拟漫游技术的研究

随着虚拟现实技术的飞速发展,各种3D引擎用于虚拟漫游系统的开发。阐述利用专业引擎Unity3D实现虚拟漫游系统的相关技术和流程,通过虚拟漫游系统这一克服时空局限的交流互动平台满足人们更高速、更高效的信息交流需求。     

Unity3D引擎实现游戏人物的基本操控

Unity3D作为一款更加专注作品的快速实现和平台推广以及3D渲染效果的游戏开发引擎,跟随移动平台和Web平台的迅速发展,抢占了大量市场份额。Unity3D不止限于单机平台,还可以借助Photon等游戏引擎,实现Unity3D单机游戏的网络化。本文所涉及的内容,就是使用Unity3D实现游戏中人物基本行为的控制。碰撞体(Collider)与刚体(Rigidbody)结合使用可以实现Unity中的物理特性。刚体(Rigidbody)使对象可以受物理控制,而碰撞体(Collider)使对象可以相互碰撞。Animator可以将编辑动画的控制,管理不同动画之间的关联。     

基于Unity3D的煤炭码头视景仿真监控系统研究与实现

针对基于摄像头的场景监控系统具有可视场景小、易受天气(阴雨、雾霾)影响、黑夜工作效果差的缺点,提出了基于虚拟现实技术的煤炭码头监控系统实现方法。该方法通过远程数据访问,将现场实时采集的煤场大机的各项运行数据,以及煤堆的3D数据,通过MySQL数据库与虚拟三维场景相关联,完成了数据驱动下的取料机、堆料机实时运动模拟,以及煤堆数据的网格可视化,进而实现了港口码头煤堆以及大机运行状态的实时三维监控及可视化。该系统真实感强,交互性好,能够全天候实时监控煤场的运行状态,有利于决策者全方位了解现场信息,并及时发现异常状态。     

基于MEMS传感器和Unity3D的人体运动捕获系统

随着人机交互技术的发展,人与计算机之间自然、多模态交互将成为人与计算机之间交互的主要方式,而这首先需要计算机可以正确地理解和捕捉人的行为特征,运动捕获技术正是在这种背景下提出来。通过运动捕获技术,计算机可以理解人体动作,用户就可以通过体态、方位、手势和表情等模态向计算机发出指令、传达信息等,因此运动捕获是新一代人机交互中的关键技术之一。目前基于MEMS惯性传感器的动作捕获研究主要针对动漫和电影制作,价格昂贵;随着传感器的集成度变高,价格逐渐降低带来了新的系统设计需求。在原有动作捕获技术基础上,设计并实现一种普适性更好的人体动作捕获系统原型,原型系统实现了基于惯性传感节点的人体运动信息的采集与融合、节点与汇聚节点的数据传输、虚拟人体模型实时动作呈现程序;实现了从数据测量到采集,再到模拟呈现的全过程。     

三维地形数字仿真系统的设计与实现

在VC^ 6.0下,通过ADO及DataGrid控件管理真实的地形数据,利用OpenGL实现三维地形仿真和交互式动画显示,采用G／S结构模型,封装三维图形为ActiveX控件。应用ASP及ADO技术操作服务端数据库,数据经网络传递给处于客户端的ActiveX控件,由客户端的ActiveX控件完成三维图形的交互显示。     

基于unity3D的真空泵性能参数测试系统研制

设计了一套基于unity3D的虚拟真空泵性能测试实验教学系统,以解决真空泵性能测试过程中训练及设备缺乏等问题,加深受训者对测试过程的理解。设计的主要内容有SolidWorks,3dsMax模型建立与优化;unity3D界面设计、场景构建与功能实现;抽真空过程中油液液面上升速度推导计算;c++编程计算数据。实验结果表明:该系统沉浸感好,操作性高,比传统教学方式更加方便与快捷,并且提高了实验教学的安全性和效率。     

基于Unity3D煤矿钻机虚拟装配培训系统开发

目的 改善当前煤矿钻机装配培训可视化程度不高,培训质量偏低的现状。方法 结合UG与3ds max三维动画软件各自建模优势,探讨了三维模型重构和烘焙纹理贴图的处理方法,搭建模型结构树,采用C#语言编写实现装配系统的核心脚本,研究相关装配动画轨迹控制,设计不同的系统UI界面方案,并通过坐标法和平均法对方案获得不同受众的权重评分进行计算得到最优方案。结果 基于Unity3D虚拟引擎平台,开发并实现了一套以第一人称视角进行的煤矿钻机虚拟装配培训系统。采用HTC VIVE Pro外接式头戴设备对接系统调试运行和最终发布,实现人机交互操作。结论 虚拟装配培训系统展现了完整的装配流程,通过友好的人机交互给予受训人员新颖生动的教学体验,初步探索虚拟现实技术在煤矿钻机智能化方向与远程交互控制的融合,并对钻机的市场推广应用提供了新思路。     

基于VRML三维协同装配可视化的实现

协同化设计，拟实化评测是当前面向设计过程的两大发展方向，讨论了建立协同装配可视化环境语言，文件格式和开发工具，阐明了面向三维装配可视化开发的思路，方法和过程，提出了实现协同化装配的机制，最后，以VRML为数据载体，利用浏览器插件Cortona的API，实现了协同虚拟装配的原型系统，并利用该系统给出了某小卫星装配过程规划的具体实例。     

MakerBot3D打印机虚拟装配系统的设计与实现

目的满足新产品的研发、后期维护以及操作培训等方面的需求。方法选用型号为Makerbot Replicator2的3D打印机为例,通过实际测量在三维建模软件SolidWorks中进行精确建模,之后利用3dsMax进行模型优化,最后导入到VRP完成虚拟装配系统制作。结果该系统能够展示整个3D打印机的内外部结构和装配过程。结论将虚拟装配技术与3D打印机相结合,能够以数字化的形式呈现3D打印机的整体结构和功能,而不必再受客观条件的制约,为工业产品的设计、完善、维护和管理提供了一种崭新的方式,对市场现有的3D打印机具有一定的适用性。