虚拟现实辅助机器人遥操作技术研究

本文以水下机器人的遥操作作业为应用背景,提出并实现了虚拟现实技术和视觉感知 信息辅助机器人遥操作实验系统．该系统使用了CAD模型和立体视觉信息完成遥操作机器人 及其作业环境的几何建模和运动学建模,实现了虚拟作业环境的生成和实时动态图形显示． 采用了基于立体视觉的虚拟环境与真实环境的一致性校正、图形图像叠加、作业体与环境位 姿关系建立、基于网络的监控通讯等关键技术．在这个实验系统中,操作人员可利用所生成 的虚拟环境,在多视点、多窗口作业状态图形和图像显示帮助下,实时动态地进行作业观测 与机器人遥操作与运动规划,为先进遥操作机器人系统的实现提供了经验和关键技术．     

面向对象的机器人仿真与监控系统

通过对机器人的几何建模和运动学建模进行了研究,论述了使用VC6．0语言作为开发平台,以OpenGL三维显示技术完成三维可视化,以VRML作为外部机器人模型表示,实现运行时可交互的机器人三维实时图形仿真系统的开发技术与方法。系统通过网络与机器人控制器进行通信,实时接收机器人控制器发来的状态数据,将它们动态地以三维模拟方式显示,用户能够动态地监视机器人的运动状态,在必要时对机器人的动作进行控制,为其它机器人的研究提供通用的仿真与模拟平台。     

基于虚拟现实的电子沙盘仿真技术研究

对虚拟现实技术、计算机三维图形技术、OpenGL、立体图像生成与显示技术进行了研究,利用计算机三维图形技术和立体显示技术实现沙盘的三维仿真立体沉浸式展示。     

微型飞行器飞行仿真软件开发

该文简要介绍了微型飞行器飞行仿真软件的总体结构和模块划分。首先建立了飞行器的三维结构模型，根据飞行器的扑翼运动规律进行了运动仿真。采用随机分形技术生成的具有真实感的地形为仿真飞行提供了一个虚拟环境。在此基础之上讨论了飞行器虚拟飞行过程中的静态与动态模拟方法。仿真软件中的三维图形实时显示采用Visual C 和Open GL来共同完成。     

一个智能化的机器人仿真系统

本文介绍一个智能化的机器人仿真系统的设计与实现,包括机器人运动学及其逆问题,轨迹规划、工作空间几何描述,碰撞和干涉测试,图形生成和处理以及动画技术等内容.系统中将人工智能技术用于机器人运动学及其逆问题解的公式推导,采用图形集合运算完成图形输人并提出一种三维图形快速生成和处理的算法,能适用机器人实时图形仿真.该系统使用 Turbo-Pascal 语言在 IBM-PC 机上实现.     

面向任务的虚拟环境和人机交互方法研究

基于虚拟现实技术的人机交互方法为面向任务的机器人远程作业研究提供了新的思 想和思路，增强了机器人系统的遥控作业能力．本文对机器人系统中虚拟环境和人机交互方 法研究进行了综述，对虚拟环境中的示教和遥操作进行了评析，并探讨了未来遥操作机器人 系统作业的发展趋势．     

虚拟环境中立体图像的生成

虚拟环境是用计算机生成三维的视觉、听觉、触觉的感觉世界其三维立体图像的生成则是虚拟环境的一项关键技术。本文对三维立体图的生成，显示的原理和方法进行了介绍，并根据其原理和算法，绘制了一个简单的室内布置的三维立体图。     

基于DSP和FPGA的座舱图形显示系统关键技术研究

本文针对飞机座舱图形显示的特点，在硬件上利用DSP和FPGA实现了基于动态可重构技术的图形显示系统设计方案．通过对实际系统的研究，本文还提出了一种新型的并行流水线帧存体系结构，它能够更有效地高速传输图形数据．这样整个方案能有效地提高图形生成和显示速度，解决了在图形显示系统中的速度瓶颈问题．     

虚拟现实辅助除冰机器人遥操作系统

以高压输电线除冰机器人为背景,提出并实现了基于虚拟现实技术的除冰机器人的遥操作系统。介绍了系统的基本框架和功能结构,然后对系统设计的关键技术进行了研究。在这个系统里,操作人员可以利用所生成的虚拟环境实时、动态地进行作业观测与机器人遥操作,为先进机器人遥操作系统的实现提供经验和关键技术。     

虚拟现实技术的发展 及虚拟现实技术中的传感器

虚拟现实是一种全新的人机交互技术,它利用计算机生成一种虚拟环境,通过各种传感设备使操作者“沉浸”到该环境中,实现操作者和该环境直接进行自然交互.这里所谓的虚拟环境就是用计算机生成的三维立体图形，它可以是现实世界中某一特定真实环境的 再现，也可以是纯粹虚构的环境．传感设备包括穿戴于操作者身上的立体头盔显示器、数据手套、数据衣等交互装置以及设置在现实环境中用于感知的各种传感装置     

基于计算网格的机器人分布式仿真系统

基于计算网格技术,构建了机器人分布式三维图形仿真系统,经对PUMA 560工业机器人进行动力学仿真计算表明,计算网格技术提高了机器人三维图形仿真系统的计算能力．     

网络机器人实时监控系统的仿真研究

在基于网络的机器人远程控制系统研究中,大量视频图像数据在网络的传输导致的延时很难保证控制者能够实时监控机器人的状态。该文从仿真的角度提出了一种有效的方案,通过减少传输数据的方式减小延时。文章对机器人的几何建模和运动建模进行了研究,然后在VC＋＋6．0语言平台下,借助CAD软件SolidWorks,运用OpenGL完成了机器人的建模和三维显示;仿真系统通过网络实时的获取机器人的位置和姿态参数,动态地以三维模拟的方式显示,使得远程用户可以实时地监控机器人的运动状态,以采取适当的控制措施。     

基于ARToolkit立体视觉成像增强现实系统的研究

沉浸性是虚拟现实系统最为吸引人的特点，也是研究的重点和热点。而增强现实技术是将计算机生成的虚拟环境的图像和真实环境的景象叠加显示到用户所佩带的辅助显示设备来获得真实的沉浸感。ARToolkit为增强现实技术的应用提供了一种方便快捷的开发工具．本文介绍了一个使用ARToolkit实现具有立体视觉成像的人机交互系统。     

虚拟现实在变电站仿真中的应用

虚拟环境就是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的三维环境,是对现场环境的最真实仿真.该系统基于OSG1.0开发库,利用3DMax建模工具构建模型场景,VC 和OSG编程来实现场景的显示、场景的漫游、碰撞检测和设备的状态变化,构筑一个三维、动态、实时、可交互的数据平台, 展现包含各种数据的动态的实体效果.用户可以自然地和虚拟环境中的客体进行交互,相互影响,从而产生亲临现场的感受和体验.最终该系统满足了变电站仿真培训的要求.     

GIS中地形三维显示技术初探

在ＧＩＳ中，三维图形显示技术正逐步得到普及，尤其是地形的三维立体显示，已经成为ＧＩＳ三维显示的热点，介绍了三维图形显示的一般过程，描述了利用三维图形通用标准ＯｐｅｎＧＬ进行三维ＤＥＭ显示的过程。     

机器人仿真与监控系统的研究

本文介绍了一种机器人仿真与监控系统，该系统能实时监视机器人的运动状态，本文对机器人的几何建模和运动学建模进行了研究．详细论述了机器人本体的建模方法．说明了机器人三维实时图形仿真系统的开发技术与开发方法。通过改变机器人的几何模型和运动学描述就能方便的对不同的机器人本体进行仿真与监控而不需要对源代码进行修改，最后，介绍了该系统分别应用于PT500和PT600不同机器人本体的实例。     

立体显示虚拟射击训练系统的设计与实现

应用MultiGen-Creator制作三维模型，以VC＋＋6．0为软件开发环境，调用MultiGen-Vega仿真软件提供的Api函数，设计立体显示虚拟射击训练系统；研究了一种用于Vega的实时碰撞检测方法。根据立体视觉的原理，在平面显示器上实现了立体显示。采用双中心投影算法，设置双观察者，来获取左右眼的具有视差的图像；设置双视景显示通道，分别显示左右眼图像；训练员通过控制键盘和鼠标来控制导弹打击敌方目标，同时戴上立体眼镜，可以产生身临其境的真实感，从而准确判断目标位置并击中目标，达到良好的训练效果。     

虚拟环境中基于能见度的多精度烟尘生成方法

虚拟环境中生成的烟尘效果，不但要使用户获取逼真的视觉感知，而且要根据烟尘的特性，计算烟尘对虚拟环境中用户或仿真实体的能见度的影响，但是花费大量的系统资源生成精确的三维烟尘，并计算烟尘对虚拟环境能见度的影响，必须会导致系统实时性的急剧下降，根据高斯型的烟尘表示，该文提出了一种基于虚拟环境能见度的多精度烟尘生成方法，在生成各种近似烟尘的过程中，该方法给出了一种新的烟尘释放与烟尘合并方法，来控制近似烟尘的精度和数量，从而减少对系统实时性能的影响，同时给出了一种权衡烟尘精度与系统实时性能的机制，即根据实验平台的计算能力和虚拟环境能见度的要求，生成该平台中对实时性能影响较小，具有一定精度的近似烟尘，并估算出该近似烟尘在虚拟环境中的可信度。     

用于虚拟现实的AGC-VR系列立体显示系统

用于虚拟现实的ＡＧＣ－ＶＲ系列立体显示系统ＡＧＣ－ＶＲ系列立体显示系统是北京黎明电子技术有限公司最近推出的具有世界一流水平的独特图形系统。这些系统可以让精美的三维图形飞出屏幕，更加生动和自然。立体图形采用逐行生成，不损失图形信息，真正实现ＰＣ机平台的...     

组合体三维立体造型数据结构和拼合运算的研究与实现

分析了计算机处理三维图形学的原理，对组合体体素造型方法进行了研究，并开发了相应的程序和软件。研究了三维立体图形的数据结构，通过简单几何体的拼合运算，生成组合体，产生几何信息和拓扑信息，实现图形变换、投影和输出显示，为进一步研究《工程图学》ICAI软件创造了条件。