一、视景增强系统设计中的人素分析(论文文献综述)
潘志庚,白宝钢[1](2007)在《中国图形工程:2006》文中研究指明本文是中国图形工程的年度文献综述系列之十二。对2006年发表的图形工程的主要论文,根据内容进行了分类,这些学术研究和工程技术应用研究论文共计627篇,是从国内发表图形工程中文论文比较集中的11种中文学术期刊(共计4646篇)论文中筛选出来的。统计、分析和研究结果表明,国内这十余年来从事图形工程及相关领域的研究开发人员总体趋势是稳步增加,研究水平不断提高,国内的学术交流也很活跃而且广泛。同时,计算机图形学本身也在发展,并与其他学科结合,派生出一些新的研究方向甚至交叉学科。
苏群星[2](2005)在《大型复杂装备虚拟维修训练平台技术研究》文中进行了进一步梳理本文将虚拟现实技术、计算机仿真技术、人工智能技术引入大型复杂装备维修训练,开发了大型复杂装备虚拟维修训练平台,为大型复杂装备维修训练提供了一种新的途径和方法。 本文在对大型复杂装备虚拟维修训练需求进行深入研究的基础上,以大型复杂装备维修训练过程仿真模型为切入点,结合HLA标准提出了大型复杂装备虚拟维修训练平台的新构想,构建了支持这一构想的通用性强的技术框架,对框架涉及的一些具体技术问题进行了深入研究,提出了基于MKDN(Maintenance Knowledge Description Net)的维修知识描述方法;建立了学生模型的评估数学模型;采用面向Agent的方法进行了系统设计;提出了一种柔性线缆建模的新算法。论文最后应用上述技术完成了某型导弹地测发控系统虚拟维修训练系统的开发。 论文主要研究内容包括: 一、首次从虚拟维修训练出发,对大型复杂装备虚拟维修的需求进行了全面的研究,不仅从宏观上对大型复杂装备虚拟维修系统的特点、需求进行了分析,而且还研究了电子、机械、液压等子系统和人体维修活动需求。 二、对大型复杂装备虚拟维修训练系统通用框架进行了研究。首先提出了单维修人员虚拟维修训练系统过程仿真模型,在此基础上结合HLA特点提出了大型复杂装备虚拟维修训练系统过程仿真模型和结构框架。建立了HLA联邦与虚拟维修训练的通用映射关系,提出了联邦成员结构和功能流程。 三、对大型复杂装备虚拟维修训练系统维修知识描述方法进行了深入研究,提出了基于MKDN的维修知识描述方法。MKDN是对Petri网的功能扩充,使其适合描述层次多、关系复杂的维修知识。文中对MKDN的定义、分析方法、基于MKDN虚拟维修想定建模、基于MKDN对象行为建模进行了深入研究,并证明了MKDN保持了Petri网的有界性、活性、安全性和可逆性。 四、对智能辅助训练技术进行了深入研究。采用面向对象基于框架的知识表示方法表示领域知识,将领域知识分为原理库和案例库,采用基于案例的推理机制,根据案例的相关原理属性,计算案例间相似度;通过建立学生模型的评估数学模型和评估指标体系,实现了对受训者的知识水平和维修能力的评估;根据学生模型确定了训练策略,控制实例模块选择补救的案例或新的案例对受训者进行训练,从而达到适人化训练的目的。 五、对面向Agent大型复杂装备虚拟维修训练系统设计方法进行了研究。将系统划分为维修训练Agent和虚拟样机Agent两大类进行设计,重点研究了维修训练Agent的设计方
张本余[3](1994)在《视景增强系统设计中的人素分析》文中提出 视景增强系统(EVS)一经问世,就引起了各航空公司,特别是美国航空公司的极大重视。因为这种系统能够直接为航空公司节省费用,提高营运的灵活性。它可直接在平显上(或下显上)显示红外、毫米波雷达、激光雷达及地形数据库所提供的数字式图像,引导驾驶员在低能见度条件下安全进近与着陆。从理论上讲,如果EVS能向驾驶员提供足够可靠的视景感知,机场就可不装备昂贵的Ⅲ B
李洁[4](2010)在《虚拟人及其在某型武器维修训练系统中的应用研究》文中指出随着武器装备结构越来越复杂、科技含量越来越高,对维修人员素质、维修训练模式提出了更高的要求,传统的实装、录像、挂图等维修训练模式很难达到预期的训练效果。近年来,虚拟现实技术在维修工程领域经实践检验并得到了深入应用,逐步成为改善产品的维修性设计、提高维修训练质量的重要方法之一。虚拟维修可以完成许多在真实环境中难实施的维修训练,同时可以减少维修和训练成本。通过虚拟维修技术,工程技术人员可以分析并找出操作对象的维修性问题,维修人员也可以通过虚拟维修系统进行仿真维修训练。主要针对目前国内外虚拟维修系统运用过程中出现的模型运动计算量过大、缺乏连贯性和逼真性等问题,对虚拟维修系统中虚拟人体建模技术与虚拟人维修动作控制进行了深入研究。分析了虚拟维修系统中虚拟维修人模型的建模方法,虚拟维修动作参数化方法和各种维修动作的描述与合成;探索了基于运动学、动力学和运动捕获数据的混合虚拟维修动作驱动算法和虚拟维修动作的交互特征建模,利用虚拟现实技术和CAD技术实现各种维修动作的逼真渲染,最后在“某型航空导弹虚拟维修测试系统”的课题中对所提出的概念和方法进行了验证。具体研究内容如下:(1)研究虚拟维修人建模技术。虚拟人模型是虚拟维修仿真系统的基础,对提高仿真系统的完备性,增加系统仿真质量具有至关重要的作用。虚拟维修仿真中,虚拟维修人模型及其维修动作复杂程度高,需要建立动态、灵活、逼真的虚拟人模型。主要对复杂装备虚拟维修系统中虚拟维修人模型的维修特征展开研究,提出了虚拟维修人(Virtual Maintenance Humanoid)的概念,并建立了虚拟维修人模型,该模型兼容H-Anim和MPEG等相关的国际标准。(2)研究虚拟维修人关节链模型的运动参数化方法。在研究现有参数化方法的基础上,提出了一种快速高效的四元数权值关节参数化方法。使用该方法生成的虚拟维修人的动作流畅,避免了运动的奇异性。提取的最优权值,一方面可以自动生成复杂虚拟维修环境中逼真的维修动作,另一方面可以实现虚拟维修人手部的皮肤变形。(3)研究虚拟维修人维修动作驱动算法,提出了一种基于合成的逆向运动学算法。该算法根据虚拟维修人趋近动作的速度、方向和轨迹因素,跟踪雅可比转置(JT)算法的收敛度,把维修动作过程分为TA和TO阶段,解决JT逆向运动学算法收敛度差的问题,驱动生成快速逼真的虚拟维修动作。对虚拟维修人最为复杂的手部动作,合成算法应用数据手套驱动实现复杂维修动作的生成。(4)研究虚拟维修人、虚拟维修对象以及虚拟维修工具间的交互特征。在研究基于虚拟维修人和虚拟维修对象交互特征的基础上,提出了基于维修动作分类的交互模型,该交互模型源于并行思想,首先对维修动作进行分类,抽象生成维修动素,依照维修动素与维修对象的交互特征实现交互决策与碰撞检测,实现了复杂精细维修动作的交互;其次建立了交互实体信息模型,确保能够描述虚拟维修场景中的所有对象。(5)研究基于运动捕获的全身关节参与的维修动作生成方法。提出基于维修动作复杂程度和维修动作特征的运动捕获数据匹配方法,该方法主要用于生成涉及全身关节的复杂维修动作,具备逼真性,快速性的特点。引入虚拟人到大型复杂武器装备虚拟维修训练系统中,是一个有前途的研究领域。论文的研究将提供科学的参考,具有广阔的应用前景。
杨志祥[5](2010)在《面向虚拟维修的虚拟人上肢运动控制关键技术研究》文中提出随着计算机图形学、人工智能与机器人技术的发展,基于虚拟人的维修仿真逐渐成为一种可行方法。常用的方法是用虚拟样机取代物理样机,用虚拟人取代实际维修人员,形成维修的虚拟场景,从而实现人对装备进行维修的可视化模拟,以便在设计阶段就充分考虑样机的维修性与人机工效等方面的因素。虚拟人的维修仿真在很大程度上是对虚拟人上肢的控制仿真,所以本文重点对虚拟人上肢运动控制关键技术进行了研究。本文首先在分析人体测量尺寸和上肢解剖结构的基础上,建立了关节层次化结构的虚拟人上肢模型;接着提出了一种新的虚拟人上肢维修任务分解模型,从上到下将维修任务分解为作业单元、动作单元和动作元素;基于上肢运动学模型设计了一种动作分类标准,能够更好地支持虚拟人上肢维修仿真;基于维修动作的参数化建模与封装,构造了一个层次化的虚拟人上肢动作数据库;然后基于参数化关键帧插值方法实现了抓握类动作的建模;基于逆向运动学方法实现了徒手操作类和工具操作类动作的建模;最后在底层运动模型研究的基础上,提出了基于黑板模型的虚拟人上肢行为规划系统,使得在较高的层次上控制虚拟人完成虚拟维修仿真。在上述工作的基础上,利用三维软件3dsmax8.0和creator3.2建立虚拟人体模型,利用VC++6.0与Vega3.7混合编程,设计并实现了面向虚拟维修的虚拟人上肢运动控制系统,最后实现了一个减速器拆卸的演示实例。实验结果表明此系统能够加快维修动画的创建,改善人机界面的交互性能,提高虚拟人的智能程度,使用户的工作效率大大提高,并将为进一步的虚拟人仿真平台的开发奠定坚实基础。
康兴汝[6](2013)在《基于虚拟现实技术的电厂汽轮机设备维修模拟研究》文中研究说明电厂汽轮机维修培训主要以教材理论和实物训练为主,存在着训练设备不足、训练时间不灵活、训练场地限制、训练成本高、训练效率和质量低的问题,为了克服上述问题,设计了汽轮机虚拟维修仿真系统用于汽轮机维修培训。在汽轮机的虚拟维修仿真系统中,用户可以通过基于虚拟现实技术的虚拟维修操作来实时地、逼真地模拟真实的维修操作过程。本文在分析国内外有关虚拟维修方面的相关技术研究与应用的基础上,针对汽轮机维修对维修仿真系统的需求,对基于虚拟现实技术的汽轮机维修进行了深入地研究。本文从虚拟现实技术、虚拟维修的理论和虚拟维修仿真系统出发,搜集了汽轮机本体结构、工作特点和维修拆装等信息,利用Multigen Creator和3DS Max软件,创建了汽轮机本体零部件、维修工具和汽轮机运行车间的三维模型。分析了LOD、DOF、纹理、材质、消隐面和光照等建模技术,通过实验验证了这些技术对提高虚拟环境显示的真实感和仿真实时性具有明显的效果。对汽轮机虚拟维修仿真系统的运行机制和组成进行分析,研究了汽轮机的虚拟维修仿真系统的功能以及要求,从而确立了汽轮机维修的虚拟维修仿真系统的组成模块,并以VC++平台和Vega Prime软件为基础,建立了汽轮机维修过程的虚拟维修仿真系统。并以汽轮机高压末级损坏的动叶片维修为例说明了该虚拟维修仿真系统在汽轮机维修培训的拆装过程中的应用,利用鼠标和键盘进行了相关的维修操作。基于支持向量机算法建立了维修结果诊断系统,对动叶片进行维修结果的评估;然后把评估的结果通过网线传到300MW发电厂仿真机,仿真机上就会显示对应运行工况的各个参数,根据该工况的参数,显示维修叶片后,汽轮机是否运行正常。该套系统达到了培训学员、节约维修成本和提高维修效率的目的,为其它设备的虚拟维修提供了借鉴意义。
王异香[7](2007)在《基于虚拟维修仿真的人机工效分析研究》文中提出分析了国内外维修性分析现状,将虚拟现实技术引入到产品维修性设计、分析与验证工作中,对虚拟维修环境构建、维修作业建模以及虚拟仿真建模等关键技术进行了深入、系统研究,通过基于虚拟维修仿真的人机工效分析,为产品设计提出修改意见,实现产品并行设计。主要研究内容有:1.分析了虚拟维修系统的体系结构,在此基础上,研究并建立了虚拟维修作业仿真模型。采用着色Petri网技术描述维修作业的资源、过程关系等信息,建立维修作业模型。研究了数字样机特征行为以及人体模型运动行为仿真方法,采用PERT技术描述虚拟仿真过程中的时序关系,运用Petri-PERT双层仿真思路,并结合DELMIA实现了维修过程仿真。2.人机工效分析研究。研究了综合MODAPTS法和DELMIA仿真分析法的工作时间估算方法,基于动作分解法,并根据Grag的能耗预测模型计算维修操作的工作负荷;采用作业姿势评分、RULA分析以及可达包膜等方法,在可视化的仿真过程中实现了人机工效定性分析。3.设计开发了辅助分析软件系统(EAS),实现了人体姿势库的创建与管理以及维修操作工作时间与工作负荷的计算,方便了虚拟维修仿真过程的建立,为维修性虚拟分析提供了工具和手段。
景武,董保童[8](2012)在《军用飞机维修性评价数字化平台方案构建及应用》文中进行了进一步梳理维修性设计是军用飞机保障特性设计重要工作之一,随着数字化设计手段的广泛应用,为适应军用飞机数字化设计平台环境,满足维修性设计评价的型号工作需求,本文以数字化产品系统为基础,构建了包括产品数字化设计、维修任务仿真、维修性分析评价为一体的维修性评价平台。针对某型飞机光电探测设备整体组件拆装情况,依据构建的维修性评价数字化平台实际工作流程,本文最后介绍了在飞机设计阶段,如何开展对光电探测设备整体组件拆装的维修性验证评价。
王开峰[9](2007)在《基于案例的飞机排故模拟和智能训练技术》文中指出飞机排故是维修工程中的一项重要内容,排故的正确率及熟练程度直接影响到飞行安全及经济性。传统的训练方法是在真实的飞机或机务模拟机上进行,投资大、扩展性差,很大程度上制约了机务人员的教育与训练水平,为此航空公司消耗了大量的人力成本和时间成本。本文紧密联系现代民航飞机排故模拟及其训练的实际需要,在对国内外机务排故培训进行充分调研论证的基础上,结合国内航空公司的具体需求,运用智能教学系统、基于案例的故障重现、排故评判等先进技术,研究了飞机排故模拟和智能训练技术,将可以用于机务人员的排故训练。该技术将以往的智能维修训练系统相结合,预先建立维修训练原型,存储维修案例,受训者通过这些案例掌握相关维修知识,在仿真环境中得到实际技能的训练。文中首先分析和介绍了航空维修思想、飞机排故流程、虚拟模拟训练系统和智能教学技术,研究了UML技术和基于UML的系统分析和设计,然后研究了基于案例故障重现及排故训练技术和智能评估技术,最后对飞机排故模拟和智能训练技术进行了实例验证,开发了B737-600飞机液压系统的排故模拟和智能训练系统。
姚玉南[10](2005)在《虚拟维修系统及维修生产组织与实施过程模型的研究》文中研究表明现代维修已成为一种内容广泛、涉及面广、技术复杂的产业。在国民经济和科学技术日益发展的今天,维修在社会发展(国民经济、科学技术、文化教育等)和国防建设中的地位和作用变得越来越重要,在减少环境污染、保持社会持续稳定发展等方面的作用已被越来越多的国家、越来越多的人们所认识到。 随着现代科学技术的发展,以信息技术为代表的科学技术在产品上的应用使产品不断更新,其技术含量也越来越高。在产品使用过程中,应用新的技术特别是信息技术实施对产品的维护、保养和修理,是保障产品使用的有效途径。虚拟维修系统是应用信息技术,特别是虚拟现实技术、建模与仿真技术、人工智能技术等实现对维修系统的模拟和仿真,以指导产品的维护、保养和实施过程,它的提出顺应了这一发展趋势。本论文以虚拟维修系统的体系框架及其系统建模为研究内容具有重要的理论和现实意义。论文的主要内容由五部分组成。 (1)提出了虚拟维修系统的概念,研究了虚拟维修系统的体系结构。这一结构从系统和全寿命的观点出发,充分考虑了与虚拟制造、虚拟企业的结合,使设备从设计、制造、使用维护与修理形成有机的联系。 (2)提出了维修生产系统的概念,运用系统工程方法和仿真与模型理论,建立了维修生产系统的模型体系。 (3)提出了并行维修生产系统的概念,运用企业建模理论,建立了并行维修生产系统的功能模型、资源模型、信息模型、过程模型与组织模型。 (4)运用并行维修生产系统的过程模型,建立了并行维修生产系统中维修生产实施过程的维修计划与控制的模型和算法。 (5)运用并行维修生产系统的模型,结合修船企业的实际,设计了修船企业的并行维修生产系统。 论文的研究发展了虚拟维修系统的概念及研究内涵,所建立的虚拟维修系统体系框架、并行维修生产系统的模型、维修生产实施过程的计划与控制算法以及设计的基于修船企业的并行维修生产系统,对维修企业实施对设备维修过程的管理与控制具有重要的理论意义和实用价值。
二、视景增强系统设计中的人素分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、视景增强系统设计中的人素分析(论文提纲范文)
(1)中国图形工程:2006(论文提纲范文)
1 引 言 |
1.1 文献分类 |
A1 图形学基本理论和算法 |
A2 图形生成 |
A3 科学计算可视化 |
A4 计算机动画与数字娱乐 |
A5 人机交互与用户界面 |
A6 GIS及图形数据库、图形系统与标准 |
A7 图形硬件、网络图形和协同设计 |
A8 几何造型基础理论和算法/CAGD/CAD |
A9 图纸输入及处理 |
A10 虚拟现实/虚拟环境/增强现实 |
A11 其他 |
1.2 文献进一步分类 |
2 刊物和文献选取 |
2.1 刊物选取 |
2.2 文献选取情况 |
3 统计、分析和讨论 |
4 结 论 |
(2)大型复杂装备虚拟维修训练平台技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 虚拟维修训练技术发展现状 |
1.2.1 过程建模技术 |
1.2.2 虚拟维修仿真中作业过程的建模与应用 |
1.2.3 虚拟样机技术 |
1.2.4 与虚拟维修仿真相关的人体模型运动技术 |
1.2.5 虚拟维修训练技术的应用 |
1.3 本文的主要内容 |
2 大型复杂装备虚拟维修训练系统信息需求分析 |
2.1 大型复杂装备对虚拟维修训练的需求 |
2.1.1 大型复杂装备的特点 |
2.1.2 大型复杂装备维修训练存在的问题 |
2.2 大型复杂装备的维修特点 |
2.2.1 大型复杂装备的维修活动 |
2.2.2 大型复杂装备的故障特点 |
2.2.3 大型复杂装备的维修特点 |
2.2.4 大型复杂装备各种子系统的维修特点 |
2.3 大型复杂装备虚拟维修训练系统功能分析 |
2.3.1 虚拟维修训练系统的信息要求 |
2.3.2 大型复杂装备虚拟维修训练系统功能需求 |
2.4 虚拟维修训练系统对大型复杂装备信息需求分析 |
2.4.1 电子系统维修信息的需求分析 |
2.4.2 机械系统维修信息的需求分析 |
2.4.3 液压系统维修信息的需求分析 |
2.5 人体维修活动信息需求分析 |
2.5.1 接触阶段人体动作分类 |
2.5.2 操作阶段人体动作分类 |
2.6 本章小结 |
3 大型复杂装备虚拟维修训练系统通用框架研究 |
3.1 单维修人员虚拟维修训练系统仿真对象研究 |
3.2 基于HLA大型复杂装备虚拟维修训练系统研究 |
3.2.1 基于HLA虚拟维修训练系统设计方法 |
3.2.2 基于HLA虚拟维修训练系统结构 |
3.3 联邦成员结构 |
3.3.1 虚拟维修任务控制模块 |
3.3.2 人机交互模块 |
3.3.3 虚拟环境生成和输出模块 |
3.3.4 联邦成员间交互模块 |
3.3.5 虚拟维修训练样机技术 |
3.4 基于HLA虚拟维修训练系统实现方法研究 |
3.4.1 分布交互层 |
3.4.2 数据支持层 |
3.4.3 仿真层 |
3.4.4 应用层 |
3.5 本章小结 |
4 基于维修知识描述网MKDN维修知识描述研究 |
4.1 基本Petri网介绍 |
4.2 维修知识描述Petri网MKDN |
4.2.1 定义 |
4.2.2 MKDN自上至下分析法 |
4.3 基于MKDN维修训练想定建模 |
4.3.1 资源 |
4.3.2 维修操作 |
4.3.3 约束条件 |
4.3.4 基于MKDN维修想定建模规则 |
4.4 基于MKDN对象行为建模 |
4.4.1 对象外部结构 |
4.4.2 对象内部结构 |
4.5 本章小结 |
5 大型复杂装备虚拟维修训练智能辅助训练技术研究 |
5.1 知识表示 |
5.1.1 框架表示法 |
5.1.2 面向对象表示法 |
5.2 基于案例的推理机制 |
5.2.1 基于案例推理技术概念 |
5.2.2 不精确推理计算方法 |
5.2.3 决断故障是否存在的准则 |
5.2.4 诊断推理逻辑 |
5.3 学生模型 |
5.3.1 学生模型的内容结构 |
5.3.2 学生模型中数据的实现 |
5.3.3 训练模型数据实现 |
5.3.4 学生知识水平模糊评估算法 |
5.3.5 学生维修能力模糊评估算法 |
5.4 训练策略 |
5.5 本章小结 |
6 大型复杂装备虚拟维修训练系统面向Agent设计研究 |
6.1 虚拟维修训练系统面向Agent设计 |
6.2 维修训练Agent设计 |
6.2.1 慎思子系统设计 |
6.2.2 反应子系统设计 |
6.3 维修训练Agent基于RTI通讯机制研究 |
6.3.1 HLA对象模型的特点及一般性设计方法 |
6.3.2 基于维修规程定向发布对象模型设计方法 |
6.3.3 维修训练Agent反应子系统设计 |
6.4 本章小结 |
7 某型导弹地测发控系统虚拟维修训练系统设计 |
7.1 功能与特点 |
7.2 任务分析 |
7.3 系统开发的软硬件平台 |
7.3.1 硬件平台 |
7.3.2 软件平台 |
7.3.3 性能指标要求 |
7.4 关键技术研究与实现 |
7.4.1 基于MKDN的维修知识描述与实现 |
7.4.2 使用空间球实现虚拟人状态控制 |
7.4.3 使用位置跟踪器实现虚拟手臂状态控制 |
7.4.4 数据手套的使用及对虚拟手的控制 |
7.4.5 虚拟环境下线缆建模 |
7.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间发表论文和参与的课题 |
(4)虚拟人及其在某型武器维修训练系统中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 本课题研究的相关技术 |
1.2.1 虚拟现实技术研究现状与分析 |
1.2.2 虚拟维修技术研究现状与分析 |
1.2.3 虚拟样机技术研究现状与分析 |
1.2.4 虚拟人建模与运动控制技术研究现状与分析 |
1.3 本课题研究的目的与意义 |
1.3.1 目的 |
1.3.2 意义 |
1.4 研究工作及内容组织 |
1.5 本章小节 |
2 虚拟维修人建模 |
2.1 虚拟人建模综述 |
2.2 虚拟维修人 |
2.2.1 VMH概念的提出 |
2.2.2 人机工效学与人体测量学 |
2.2.3 VMH建模分析 |
2.2.4 VMH人体模型设计 |
2.3 VMH骨骼建模 |
2.3.1 骨骼建模相关术语 |
2.3.2 骨骼系统与人体测量学 |
2.3.3 关节建模 |
2.4 VMH隐含表面层建模 |
2.5 VMH皮肤层建模 |
2.6 本章小结 |
3 VMH运动参数化研究 |
3.1 运动参数化 |
3.2 DH参数化方法 |
3.3 其它参数化方法 |
3.3.1 旋转矩阵参数化 |
3.3.2 "欧拉角"参数化 |
3.3.3 四元数参数化 |
3.3.4 指数映射参数化 |
3.3.5 参数化方法比较 |
3.4 四元数权值关节方法 |
3.4.1 模型参数化 |
3.4.2 参数转换 |
3.4.3 权值函数设计 |
3.4.4 参数约束方法 |
3.4.5 仿真实例 |
3.5 各种类型关节的参数化 |
3.5.1 关节参数化 |
3.5.2 坐标系统 |
3.5.3 revolute类型关节的参数化 |
3.5.4 ball-and-socket类型关节的约束 |
3.5.5 关节约束与耦合分析 |
3.6 任务冲突的参数化 |
3.6.1 任务冲突的产生与解决 |
3.6.2 权值策略 |
3.7 本章小结 |
4 基于合成的逆向运动学算法 |
4.1 逆向运动学算法 |
4.1.1 逆向运动学算法的应用 |
4.1.2 IK算法流程 |
4.1.3 雅可比矩阵的计算 |
4.2 基于合成的逆向运动学算法 |
4.2.1 两阶段算法的提出 |
4.2.2 算法的选取 |
4.2.3 JT雅可比算法 |
4.2.4 参数化及参数求解 |
4.3 混合式虚拟维修系统设计 |
4.4 应用实例 |
4.5 本章小结 |
5 虚拟维修动作交互特征设计 |
5.1 人机交互特征 |
5.2 "事件驱动"和状态机 |
5.3 交互实体信息 |
5.3.1 虚拟维修工具 |
5.3.2 虚拟维修对象 |
5.3.3 虚拟维修动作分类 |
5.3.4 其它辅助信息 |
5.4 碰撞自动检测 |
5.4.1 碰撞检测技术分类 |
5.4.2 软件中常用的碰撞检测算法 |
5.4.3 碰撞检测范围与步长 |
5.4.4 虚拟手和虚拟物体之间的碰撞检测 |
5.5 虚拟维修碰撞检测的分类实现 |
5.6 本章小结 |
6 VMH运动捕获数据的编辑 |
6.1 运动捕获技术 |
6.2 捕获数据获取 |
6.3 VMH捕获数据处理 |
6.3.1 偏移映射 |
6.3.2 多级B样条逼近 |
6.3.3 层次运动编辑 |
6.3.4 运动拟合 |
6.3.5 其它运动数据处理方法 |
6.4 数据重定位 |
6.5 本章小结 |
7 某型航空导弹虚拟维修测试系统设计与开发 |
7.1 系统功能和目标 |
7.1.1 系统功能 |
7.1.2 目标 |
7.2 某型航空导弹及其相关测试过程分析 |
7.3 系统任务描述 |
7.4 系统设计思路 |
7.5 开发平台及性能要求 |
7.5.1 开发工具选择 |
7.5.2 硬件平台 |
7.5.3 软件平台 |
7.5.4 性能指标要求 |
7.6 系统实现 |
7.6.1 系统主模块 |
7.6.2 VMH生成模块 |
7.6.3 虚拟测试与维修模块 |
7.6.4 虚拟挂装模块 |
7.7 本章小结 |
8 结论 |
8.1 工作总结 |
8.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)面向虚拟维修的虚拟人上肢运动控制关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 面向维修仿真的虚拟人技术概述 |
1.2 虚拟人技术的研究现状与分析 |
1.2.1 虚拟人模型描述方法 |
1.2.2 虚拟人的运动建模技术 |
1.2.3 虚拟人的行为控制技术 |
1.2.4 国内外相关研究机构 |
1.3 面向维修仿真的虚拟人技术研究现状与分析 |
1.3.1 国内外研究现状 |
1.3.2 研究发展趋势 |
1.4 论文的研究内容、组织结构 |
1.4.1 论文的主要研究工作 |
1.4.2 论文的组织结构 |
第2章 三维人体尺度模型与虚拟人上肢建模 |
2.1 人体静态尺度 |
2.1.1 人体测量尺寸 |
2.1.2 人体尺寸数据统计规律 |
2.2 虚拟人上肢建模技术 |
2.2.1 上肢的解剖结构和运动特点 |
2.2.2 关节层次化结构的虚拟人上肢模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于任务分解的虚拟人上肢动作库结构设计 |
3.1 基于分段仿真与分层设计思想的维修任务分解模型 |
3.2 维修动作分类与虚拟人上肢动作库结构设计 |
3.2.1 基于上肢运动学模型的维修动作分类方法 |
3.2.2 层次化的虚拟人上肢动作库结构设计 |
3.3 基于有限状态自动机的动作定义框架 |
3.4 基于面向对象方法的维修动作封装 |
3.5 维修动作的参数化命令接口 |
3.6 本章小结 |
第4章 虚拟人上肢维修动作的建模及其仿真 |
4.1 面向维修仿真的人体运动建模概述 |
4.2 基于关键帧插值的维修动作建模及其在抓握动作中的应用 |
4.2.1 参数化的插值计算 |
4.2.2 手势变换动作的OOP 实现 |
4.3 基于逆向运动学的维修动作建模及其在工具操作动作中的应用 |
4.3.1 基于逆向运动学解算的动作建模思路 |
4.3.2 基于“变化最小”准则的解析法 |
4.3.3 工具操作动作的OOP 实现 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于黑板模型的虚拟人上肢行为规划系统研究 |
5.1 虚拟人上肢行为规划研究概述 |
5.2 虚拟人上肢行为规划体系的构架 |
5.2.1 BSLB 的框架结构 |
5.2.2 BSLB 的决策算法 |
5.3 黑板模块 |
5.3.1 黑板的定义 |
5.3.2 假设元素的结构 |
5.4 知识源模块 |
5.5 控制决策机构 |
5.5.1 控制决策机构的组成 |
5.5.2 规则结论置信度计算的相关定义 |
5.6 本章小结 |
第6章 虚拟人上肢运动控制系统的设计与初步实现 |
6.1 研发工具介绍 |
6.1.1 MultiGen Creator 可视化仿真技术简介 |
6.1.2 MultiGen Vega 简介 |
6.2 系统的设计与实现 |
6.2.1 系统实现流程 |
6.2.2 虚拟人模型的建立 |
6.2.3 利用LynX 定制ADF 文件 |
6.2.4 VC++6.0 与Vega3.7 混合编程 |
6.3 实例研究 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
详细摘要 |
(6)基于虚拟现实技术的电厂汽轮机设备维修模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本文研究的背景 |
1.2 虚拟现实技术在维修领域的应用国内外研究现状 |
1.2.1 虚拟现实技术在维修领域的应用国外研究现状 |
1.2.2 虚拟现实技术在维修领域的应用国内研究现状 |
1.3 本文研究的目的和意义 |
1.4 论文的主要研究内容 |
第2章 虚拟现实技术和虚拟维修的相关理论 |
2.1 虚拟现实技术 |
2.1.1 虚拟现实技术的内涵 |
2.1.2 虚拟现实技术的特征 |
2.1.3 虚拟现实技术的类型 |
2.2 虚拟维修相关理论 |
2.2.1 虚拟维修的内涵 |
2.2.2 普通维修与虚拟维修的比较 |
2.2.3 虚拟维修的分类 |
2.2.4 虚拟维修的特点 |
2.2.5 虚拟维修与相关技术的关系 |
2.2.6 虚拟维修仿真系统的内涵、应用、特征和分类 |
2.2.7 对虚拟维修仿真系统的结构和功能要求 |
2.3 本章小结 |
第3章 汽轮机设备虚拟维修仿真系统中的关键技术 |
3.1 汽轮机本体的结构 |
3.2 汽轮机实物维修的特点 |
3.3 汽轮机工作的特点 |
3.4 汽轮机虚拟维修拆装中需要包含的信息 |
3.5 汽轮机虚拟维修仿真系统中的软件 |
3.5.1 三维建模软件 Multigen Creator 介绍 |
3.5.2 Vega Prime 实时驱动软件介绍 |
3.6 创建三维模型 |
3.6.1 创建日光灯的三维模型 |
3.6.2 创建汽轮机的转子 |
3.6.3 创建汽缸的三维模型 |
3.7 虚拟维修过程中的交互技术 |
3.8 虚拟维修过程中的碰撞检测技术 |
3.9 本章小结 |
第4章 汽轮机虚拟维修仿真系统的建立 |
4.1 汽轮机虚拟维修仿真系统的运行机制和对组成进行分析 |
4.2 汽轮机维修仿真系统功能以及要求 |
4.3 汽轮机虚拟维修仿真系统的特点和开发中包括的核心内容 |
4.4 汽轮机虚拟维修仿真系统的组成模块 |
4.5 汽轮机虚拟维修仿真系统开发流程 |
4.5.1 设置 LynX Prime 图形用户界面 |
4.5.2 汽轮机的维修任务和故障 |
4.5.3 Vega Prime 主程序流程 |
4.6 本章小结 |
第5章 汽轮机维修结果诊断系统的开发 |
5.1 支持向量机的工作原理 |
5.1.1 线性分类器 |
5.1.2 非线性分类器 |
5.1.3 求解最优分类判别函数 |
5.2 网格法参数求取 |
5.3 对分类器进行训练 |
5.4 本章小结 |
第6章 基于虚拟现实技术的电厂汽轮机设备维修模拟研究的应用实例 |
6.1 动叶片的拆卸过程 |
6.2 动叶片的拆卸过程仿真 |
6.3 通过仿真机对维修结果进行实验分析 |
6.3.1 仿真机的工作原理 |
6.3.2 仿真机的能力 |
6.3.3 仿真机对动叶片维修的结果进行实验 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
(7)基于虚拟维修仿真的人机工效分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外现状及研究内容 |
1.2.1 虚拟维修研究现状 |
1.2.2 虚拟人和工效学研究现状 |
1.2.3 研究现状分析 |
1.3 课题的提出 |
1.4 论文的主要工作 |
1.4.1 本文主要研究内容 |
1.4.2 全文组织结构 |
第二章 虚拟维修系统体系 |
2.1 虚拟现实技术及其系统特征 |
2.2 虚拟维修系统的体系结构 |
2.3 虚拟维修环境的选择 |
2.4 虚拟维修环境的建立 |
2.4.1 建模工具的选择 |
2.4.2 虚拟场景的实现 |
2.4.3 产品数字模型和工具模型的创建 |
2.4.4 人体模型的实现 |
2.4.5 维修环境创建实例 |
2.5 本章小结 |
第三章 虚拟维修作业仿真模型研究 |
3.1 Petri 网建模原理说明 |
3.1.1 Petri 网简介 |
3.1.2 逻辑关系描述方法 |
3.1.3 层次化建模 |
3.2 维修作业模型 |
3.2.1 维修及其相关概念 |
3.2.2 维修作业模型描述 |
3.2.3 维修作业模型组成元素的Petri 网表达 |
3.2.4 维修作业过程关系描述 |
3.3 基于CPN 的维修作业建模方法 |
3.3.1 建模工具说明 |
3.3.2 CPN 的基本元素建模 |
3.3.3 建模方式和步骤 |
3.3.4 拆卸作业模型 |
3.3.5 模型的仿真分析方法 |
3.4 虚拟维修作业仿真模型 |
3.4.1 模型的提出 |
3.4.2 Petri-PERT 方法 |
3.4.3 数字样机特征行为仿真 |
3.4.4 人体模型运动仿真 |
3.4.5 仿真实例 |
3.5 本章小结 |
第四章 面向虚拟维修的人机工效分析 |
4.1 维修中的人因工程要求 |
4.1.1 人因工程的定性要求 |
4.1.2 人因工程的定量要求 |
4.2 工作时间分析 |
4.2.1 MODAPTS 法 |
4.2.2 仿真分析法 |
4.2.3 综合分析 |
4.3 工作负荷分析 |
4.4 人机工效分析的其他内容 |
4.4.1 作业姿势分析 |
4.4.2 可达性分析 |
4.5 实例分析 |
4.5.1 基于CPN 维修作业模型的人机工效分析 |
4.5.2 DELMIA 仿真分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 辅助分析软件系统 |
5.1 软件系统概述 |
5.1.1 总体设计思想 |
5.1.2 系统开发工具 |
5.2 软件主要功能 |
5.2.1 人体姿势库管理 |
5.2.2 工作时间和工作负荷分析 |
5.2.3 第三方软件接口的实现 |
5.3 数据库的实现 |
5.3.1 数据库接口技术 |
5.3.2 数据库管理 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究内容与创新点总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间发表的论文 |
(8)军用飞机维修性评价数字化平台方案构建及应用(论文提纲范文)
1 数字化平台构建需求 |
2 维修性评价指标要素 |
3 维修性设计评价数字化平台方案构建 |
3.1 方案总体构建 |
3.2 维修性评价数字化平台功能及工作流程 |
3.2.1 维修任务确定 |
3.2.2 维修任务虚拟仿真 |
3.2.3 维修性设计评价 |
3.2.4 评价结果处理 |
4 维修性评价典型案例 |
4.1 任务确定 |
4.2 任务仿真与评价 |
5 结论 |
(9)基于案例的飞机排故模拟和智能训练技术(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 飞机排故及其训练 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 系统设计 |
2.1 智能教学系统简介 |
2.1.1 智能训练系统理论基础 |
2.1.2 智能教学系统的分类 |
2.2 系统设计思想及总体框架结构 |
2.2.1 系统的设计思想 |
2.2.2 总体框架结构 |
2.3 统一建模语言 |
2.3.1 UML 概述 |
2.3.2 建模机制 |
2.3.3 UML 构件 |
2.4 系统需求分析 |
2.4.1 系统主要用例确定 |
2.4.2 系统用例图 |
第三章 基于案例的故障重现及排故训练 |
3.1 故障的分类和表现形式 |
3.1.1 故障的来源 |
3.1.2 故障的分类 |
3.1.3 故障的特点 |
3.2 基于案例的故障重现及排故训练系统介绍 |
3.3 故障隔离训练系统 |
3.3.1 数据库设计 |
3.3.2 虚拟驾驶舱设计 |
3.3.3 行为模式 |
3.4 故障树的建立 |
3.4.1 故障树分析技术产生背景和重要意义 |
3.4.2 故障树的符号 |
3.4.3 基于故障树的故障诊断 |
3.4.4 故障树存储 |
3.4.5 故障树表示 |
3.5 动态原理图的建立 |
3.5.1 动态原理图介绍 |
3.5.2 动态原理图数据库设计 |
3.5.3 动态原理图的实现 |
3.6 动态排故手册 |
3.6.1 动态排故手册简介 |
3.6.2 数据库实现 |
3.6.3 动态排故手册实现 |
第四章 虚拟排故智能评判系统 |
4.1 系统简介 |
4.2 评判策略及流程 |
4.3 数据库设计 |
4.4 学员学习能力评判 |
4.4.1 分步评估法 |
4.4.2 模糊评判法 |
4.4.3 训练评判指标 |
4.4.4 虚拟排故智能评判方法 |
4.5 基于灰靶理论的学员总体水平评判 |
4.5.1 灰靶理论 |
4.5.2 灰靶理论在学员总体水平评判中的应用 |
第五章 B737-600飞机液压系统的排故模拟和智能训练系统 |
5.1 B737-600 飞机液压系统介绍 |
5.1.1 介绍 |
5.1.2 控制和指示 |
5.1.3 B737-600 液压系统常见故障及排故程序 |
5.2 系统软件开发环境 |
5.2.1 Visual C++ |
5.2.2 SQL Server 数据库 |
5.2.3 ODBC |
5.3 系统硬件开发环境 |
5.4 B737-600 飞机液压系统虚拟排故的实现 |
5.4.1 油液渗漏的重现与虚拟排故 |
5.4.2 新案例输入界面 |
5.4.3 智能评判系统实现 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
(10)虚拟维修系统及维修生产组织与实施过程模型的研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 论文研究的背景 |
1.2 论文的国内外研究现状与评价 |
1.2.1 国内外的研究现状 |
1.2.2 当前研究的特点以及存在的问题 |
1.3 论文的主要工作 |
1.3.1 论文的研究内容及研究意义 |
1.3.2 全文的组织和结构 |
第2章 虚拟维修系统体系及其关键技术 |
2.1 虚拟维修系统 |
2.1.1 虚拟维修系统的定义 |
2.1.2 虚拟维修系统的特征 |
2.1.3 虚拟维修系统的优点 |
2.2 虚拟维修系统的分类 |
2.2.1 以设计为中心的虚拟维修系统 |
2.2.2 以生产为中心的虚拟维修系统 |
2.2.3 以控制为中心的虚拟维修系统 |
2.3 虚拟维修系统与相关概念的关系 |
2.3.1 虚拟维修系统与虚拟制造系统之间的关系 |
2.3.2 虚拟维修系统与其它相关概念之间的关系 |
2.4 虚拟维修系统的体系结构 |
2.4.1 虚拟维修系统设计平台 |
2.4.2 虚拟维修系统生产平台 |
2.4.3 虚拟维修系统企业平台 |
2.4.4 基于PDM的虚拟维修系统平台集成 |
2.5 虚拟维修系统的关键技术 |
2.5.1 虚拟维修系统研究所涉及到的技术领域 |
2.5.2 虚拟维修系统涉及的关键技术 |
2.6 本章小结 |
第3章 虚拟维修生产系统及其模型 |
3.1 虚拟维修生产系统 |
3.1.1 维修 |
3.1.2 维修系统 |
3.1.3 维修生产系统与虚拟维修生产系统 |
3.2 维修生产系统的模型体系 |
3.2.1 维修系统的模型框架 |
3.2.2 维修系统模型的分类 |
3.2.3 模型框架之间的关系 |
3.2.4 维修生产系统模型体系 |
3.3 维修生产系统的组成及其设计 |
3.3.1 维修生产过程子系统 |
3.3.2 维修生产管理子系统 |
3.4 本章小结 |
第4章 并行维修生产系统及其模型 |
4.1 并行维修生产系统的定义及其特点 |
4.1.1 并行维修生产系统的定义 |
4.1.2 并行维修生产系统的特点 |
4.1.3 并行维修生产系统的组成及其模型 |
4.2 并行维修生产系统的功能结构及其模型 |
4.2.1 并行维修生产系统的功能结构 |
4.2.2 并行维修生产系统的功能模型 |
4.3 并行维修生产系统的组织结构及其模型 |
4.3.1 维修单元体 |
4.3.2 Agent与多Agent系统 |
4.3.3 基于维修单元体Agent的模型 |
4.3.4 并行维修生产系统的组织结构 |
4.4 并行维修生产系统的资源组成及其建模 |
4.4.1 维修资源的概念及状态 |
4.4.2 维修资源的分类 |
4.4.3 维修资源的描述方法 |
4.4.4 基于Agent的维修资源模型 |
4.5 并行维修生产系统的信息建模 |
4.5.1 维修信息的特点 |
4.5.2 维修信息的建模方法 |
4.5.3 并行维修生产系统的信息模型 |
4.6 并行维修生产系统的维修过程模型 |
4.6.1 并行维修生产过程 |
4.6.2 并行维修实施过程的IDEF3模型 |
4.6.3 并行维修实施过程的Petri网模型 |
4.6.4 并行维修生产实施过程的甘特图CPM和PERT模型 |
4.7 并行维修生产系统的集成模型 |
4.8 本章小结 |
第5章 并行维修生产过程的计划与控制 |
5.1 并行维修生产过程计划与控制的内容 |
5.1.1 维修计划 |
5.1.2 维修生产控制 |
5.2 并行维修生产计划的编制 |
5.2.1 甘特图编制方法 |
5.2.2 网络计划的编制方法 |
5.3 并行维修生产实施中的控制与调度 |
5.3.1 时间优化 |
5.3.2 时间—资源优化 |
5.3.3 时间—成本优化 |
5.4 本章小结 |
第6章 基于修船企业的并行维修生产系统的设计 |
6.1 修船企业的生产管理现状 |
6.2 船舶维修企业并行维修生产系统的设计 |
6.2.1 并行维修生产系统的维修生产组织设计 |
6.2.2 并行维修生产系统的维修生产资源设计 |
6.2.3 并行维修生产系统的维修生产信息与流程设计 |
6.3 船舶维修企业并行维修生产实施实例 |
6.3.1 实船简介 |
6.3.2 修理内容的确定 |
6.3.3 维修生产组织与信息流程的确定 |
6.3.4 维修生产过程的实施 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论及展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间公开发表的论文及所做的科研工作 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
四、视景增强系统设计中的人素分析(论文参考文献)
- [1]中国图形工程:2006[J]. 潘志庚,白宝钢. 中国图象图形学报, 2007(06)
- [2]大型复杂装备虚拟维修训练平台技术研究[D]. 苏群星. 南京理工大学, 2005(01)
- [3]视景增强系统设计中的人素分析[J]. 张本余. 国际航空, 1994(01)
- [4]虚拟人及其在某型武器维修训练系统中的应用研究[D]. 李洁. 南京理工大学, 2010(08)
- [5]面向虚拟维修的虚拟人上肢运动控制关键技术研究[D]. 杨志祥. 江苏科技大学, 2010(04)
- [6]基于虚拟现实技术的电厂汽轮机设备维修模拟研究[D]. 康兴汝. 沈阳理工大学, 2013(S1)
- [7]基于虚拟维修仿真的人机工效分析研究[D]. 王异香. 南京航空航天大学, 2007(06)
- [8]军用飞机维修性评价数字化平台方案构建及应用[J]. 景武,董保童. 飞机设计, 2012(01)
- [9]基于案例的飞机排故模拟和智能训练技术[D]. 王开峰. 南京航空航天大学, 2007(01)
- [10]虚拟维修系统及维修生产组织与实施过程模型的研究[D]. 姚玉南. 武汉理工大学, 2005(08)