工业机器人虚拟样机系统的研究

该文提出将虚拟样机技术应用于工业机器人仿真研究过程，研究与开发工业机器人虚拟样机系统，首先说明虚拟样机技术并分析其关键技术，然后说明了工业机器人虚拟样机系统的构成与样机系统在机器人仿具研究中的研究内容，总结该项技术主要解决以下两方面的问题，即机器人仿真研究中的系统集成及为以机器人为主体的生产线虚拟设计，验证环境提供底层的数字化环境。     

基于虚拟样机技术的火炮维修仿真系统研究

该文提出了基于虚拟样机技术的火炮维修仿真训练系统建设总体方案，主要用于解决目前武器设备维修训练采用实物、实兵、实地训练，日常训练成本高、危险性大、训练效率与训练效果有待提高的问题。采用虚拟样机技术开发的装备维修仿真训练系统是解决目前武器装备维修训练突出问题的有效途径。巳开发成功的某武器维修训练仿真系统的推广应用受到了用户的好评。     

综合传动系统虚拟样机建模与仿真平台研究

液力机械综合传动系统是现代履带装甲车辆的主要传动形式,都为系列化产品.传动系统虚拟样机技术是提高设计质量,缩短研制周期的重要技术之一.通常的方法是采用分块建模,手动组装,效率低,难以满足新型传动系统及部件快速设计性能仿真的需要.采用自顶向下设计方法,基于模块化和参数化思想,以动力学软件ADAMS为开发平台,综合运用ADAMS/Solver语言和cmd命令建立一个以模块为基元、能够自动化搭建车辆传动系统的虚拟样机建模仿真平台.应用表明,该平台满足了传动系统性能仿真平台快速构建的需要,达到缩短传动系统的研制周期的目的.     

空间机器人的建模及仿真

空间机器人在未来的太空探索中将代替宇航员从事空间作业，而空间机器人在计算机上的寞及仿真是设计及研制中的重要组成部分，此文详细讨论了空间机器人的建模方法，包括建立几何模型和运动学模型，文中第３节介绍了哈尔滨工业大学研制的空间机器人仿真系统的各组成部分及所完成的功能，并在第４节中给出了实验仿真结果，仿真结果表明该仿真系统具有可靠性，实时性。     

基于虚拟样机的机械臂动力学建模与仿真*

基于多刚体动力学的原理,在分析机械臂的运动学和拉格朗日动力学方程的基础上求解其雅可比矩阵,并采用虚拟样机技术建立了机械臂的三维仿真模型,进行了动力学分析,获得了机械臂的动态特性。通过将获得的动态特性还原到模型中,建立了基于可视化技术的机械臂运动姿态的计算机动画,逼真地模拟了机械臂的整个运动过程,检验了机械臂动力学模型的相关性能。     

多学科系统级虚拟样机建模与仿真解决方案

本文从当前产品设计过程对多学科联合仿真的需求出发,分析了产品协同设计对仿真技术三个层次的功能需求,列举了当前实现多学科集成仿真的一般方法,并详细介绍了MSC.Software多学科系统级虚拟样机建模和仿真的解决方案以及具体实例.     

基于虚拟样机技术两栖仿生机器蟹的仿真研究

采用“虚拟样机”技术,建立一个集三维实体设计、动力学建模、控制、可视化仿真于一体的两栖仿生机器蟹机算机仿真环境,对两栖仿生机器蟹的静力学、运动学以及动力学进行了仿真研究,获得了较理想的仿真结果,为进一步进行机器蟹研究工作提供了新的条件。     

并联机器人机构的虚拟样机运动仿真实验研究

以先进制造装备中的机器人工作台为应用背景,研究一种具有四个自由度的新型并联机器人机构。对这种机构的结构作了简要介绍,对其运动特性和自由度作了理论分析和计算。运用虚拟样机技术,在ADAMS软件平台上构建该并联机器人机构模型。按照机构的结构几何尺寸计算各转动副的位置坐标,创建连杆等零件和各转动副,设定驱动副和初速度以及进行运动仿真实验。对仿真结果进行分析。实验和分析结果证明理论分析方法是正确的。此外还说明,完全可以运用ADAMS软件完成并联机构的运动特性分析虚拟样机实验,为并联机构的结构综合提供了一种新的实验方法。     

空间机器人的虚拟环境建模及其仿真

参考1997年11月日本发射成功的世界上第一颗机器人卫星ETS-VII,在Indigo2工作站上利用建模工具Alias和开发软件Performer开发了机器人卫星的三维虚拟环境模型及其仿真系统.该系统仿真主要完成以下操作:1.自动地释放折叠在一起的机器人手臂;2.对任务板上的螺栓进行拧紧和拧开;3.对任务板上的部件进行插拔操作(如计算机电路板等);4.捕捉目标卫星;5.捕捉浮游的球形目标.初步取得了较好的仿真效果.     

基于虚拟样机技术的高炮运动学仿真

该文探讨了基于虚拟样机技术的实体运动学仿真方法，具体讨论了其实现过程，包括实体模型的建立，虚拟样机环境了仿模型的生成以及仿真分析结果的处理等。最后以某型高炮自动机发射动作的运动学仿真为例说明了该方法的有效性。     

基于虚拟原型的机械多体系统建模可视化

针对虚拟样机意义下的机械多体系统性能分析,提出一种直接从产品虚拟原型中的零件设计模型和装配模型获取多体系统物理性能属性和空间拓扑结构的理论和方法.将设计模型按照多体系统空间拓扑结构描述,直接映射为抽象的可视模型,并以此向求解模型过渡,从而最终获得对多体系统运动学和动力学的求解,使虚拟样机过程能在短时间内得以成功实施,达到整机动态性能分析的目的,获得满意的结果.最后,通过一个典型的机车车辆模型验证了文中方法的可行性.     

快速原型虚拟逼真设计原理及体系结构

在分析设计的特点和发展趋势的基础上,提出快速原型虚拟逼真设计,并对其特点和原理进行了讨论,快速原型虚拟逼真设计是面向并行工具,基于虚拟原型和虚拟环境仿真的设计,强调虚拟原型的快速生成和演化,在关键技术,原型系统以及开发环境三个层次上论述了快速原型虚拟逼真设计的研究,提出快速原型虚拟逼真设计模型以及基于该模型的体系结构。     

虚拟样机系统

在介绍虚拟样机原理和分类的基础上,提出了一种基于场景图的虚拟样机系统结构,同时讨论了该系统实现中样机描述与模型生成、场景图动态拆分和组合、人机交互、样机零部件模型准备等几个关键技术和处理方法,用这种方法开发出基于PC机的虚拟样机系统。这种系统在易用、成本和普及方面具有实用性和推广意义。     

基于虚拟样机仿真的多管火箭武器专家系统

针对传统武器专家系统主要以武器专家经验为基础,存在着缺少动态预测功能及动力学机理性解释的不足,提出一种以多体系统动力学虚拟样机仿真模型为基础的多管火箭武器专家系统集成框架.通过建立多管火箭武器虚拟样机仿真模型,论述了该多管火箭专家系统的体系结构、系统框架、基于虚拟样机仿真的专家系统决策过程及参数推理与反演.在此基础上,通过关键技术实现与关键模块的系统开发,通过实例演算,验证了该系统模式的优越性,为解决武器系统分析提供了一个有效而又直观的新途径.     

基于虚拟现实技术的建筑施工动态仿真研究

建筑施工过程是一个极其复杂、高度动态的过程,容易受到各种因素的干扰。建筑物的内部结构纷繁复杂,又相互牵连制约,造成建筑施工存在时间和空间上的复杂的逻辑关系。本文基于虚拟现实技术利用3DS Max软件来模拟建筑施工的主要施工环节,实现在虚拟环境中的建筑施工过程的动态仿真,并利用Virtools虚拟交互软件完成交互设计,实现多角度、全方位观察建筑模型。这一研究对优化建筑设计和保障建筑施工安全将有较大的意义和促进作用。     

连杆虚拟样机运动仿真

运动仿真是极具挑战性的新兴技术之一,能够很好地提高设计与产品之间的交互性,缩短产品的生产周期,从而降低产品的设计成本。阐述了虚拟样机的建模过程,基于Visual Basic环境下,对四杆机构运动仿真进行具体运用,绘制输出运动的速度、加速度曲线。分析摇摆式传送机的机构运动特征,划分其功能,最终对其虚拟样机进行运动仿真,结合虚拟样机技术进行产品的仿真分析和参数优化,利用该方法提高了产品的设计质量,提高了效率。     

基于虚拟样机的机械装备故障仿真预测技术研究

基于机械系统仿真软件ADAMS建立了武器装备虚拟样机，提出了一种新的故障预测方法，研究了模糊评判和虚拟样机技术在武器装备故障仿真预测领域中的应用，最后进行了实例分析。     

基于伪机构运动映射的虚拟样机运动学仿真

通过引入伪机构概念,阐述其生成、运动分析和运动映射原理,并利用后台运行的基于关联矩阵的连杆机构运动分析模块,针对虚拟样机运动学仿真求解中存在的数值迭代累积误差问题,提出了基于伪机构运动映射求解的虚拟样机运动仿真方法．用内燃机虚拟样机运动仿真实例验证了该方法的正确性、简单性和稳定性．     

基于虚拟现实技术的钻井仿真系统设计

针对基于三维动画和OpenGL技术的钻井仿真系统存在画面沉浸感不强、交互性差等不足,开发了基于虚拟现实技术钻井仿真系统。在对钻井过程进行数学建模的基础上,设计了模型计算软件,该软件逼真地再现了钻井现场参数的变化情况。利用3D MAX建模软件构建了复杂的钻井设备模型,并在Virtools平台下利用行为模块控制各模型独立的运动,实现了动态的钻井虚拟场景。该场景在硬件平台的配合下,能够逼真地再现钻进、起下钻、接单根、上扣、卸扣等几十种钻井工艺流程。该系统的实现为油田安全作业的培训提供了一条新的途径,具有一定推广价值。