虚拟人及其在某型武器维修训练系统中的应用研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 1 绪论 | 第13-35页 |
| ·引言 | 第13-14页 |
| ·本课题研究的相关技术 | 第14-30页 |
| ·虚拟现实技术研究现状与分析 | 第14-15页 |
| ·虚拟维修技术研究现状与分析 | 第15-18页 |
| ·虚拟样机技术研究现状与分析 | 第18-20页 |
| ·虚拟人建模与运动控制技术研究现状与分析 | 第20-30页 |
| ·本课题研究的目的与意义 | 第30-31页 |
| ·目的 | 第30-31页 |
| ·意义 | 第31页 |
| ·研究工作及内容组织 | 第31-34页 |
| ·本章小节 | 第34-35页 |
| 2 虚拟维修人建模 | 第35-55页 |
| ·虚拟人建模综述 | 第35-40页 |
| ·虚拟维修人 | 第40-47页 |
| ·VMH概念的提出 | 第40-41页 |
| ·人机工效学与人体测量学 | 第41-42页 |
| ·VMH建模分析 | 第42-45页 |
| ·VMH人体模型设计 | 第45-47页 |
| ·VMH骨骼建模 | 第47-53页 |
| ·骨骼建模相关术语 | 第47-48页 |
| ·骨骼系统与人体测量学 | 第48-49页 |
| ·关节建模 | 第49-53页 |
| ·VMH隐含表面层建模 | 第53页 |
| ·VMH皮肤层建模 | 第53-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 3 VMH运动参数化研究 | 第55-78页 |
| ·运动参数化 | 第55-56页 |
| ·DH参数化方法 | 第56-57页 |
| ·其它参数化方法 | 第57-63页 |
| ·旋转矩阵参数化 | 第57-59页 |
| ·"欧拉角"参数化 | 第59-60页 |
| ·四元数参数化 | 第60-62页 |
| ·指数映射参数化 | 第62页 |
| ·参数化方法比较 | 第62-63页 |
| ·四元数权值关节方法 | 第63-68页 |
| ·模型参数化 | 第64-66页 |
| ·参数转换 | 第66页 |
| ·权值函数设计 | 第66-67页 |
| ·参数约束方法 | 第67-68页 |
| ·仿真实例 | 第68页 |
| ·各种类型关节的参数化 | 第68-74页 |
| ·关节参数化 | 第68-69页 |
| ·坐标系统 | 第69页 |
| ·revolute类型关节的参数化 | 第69-70页 |
| ·ball-and-socket类型关节的约束 | 第70-73页 |
| ·关节约束与耦合分析 | 第73-74页 |
| ·任务冲突的参数化 | 第74-77页 |
| ·任务冲突的产生与解决 | 第75页 |
| ·权值策略 | 第75-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 4 基于合成的逆向运动学算法 | 第78-100页 |
| ·逆向运动学算法 | 第78-89页 |
| ·逆向运动学算法的应用 | 第79-85页 |
| ·IK算法流程 | 第85-88页 |
| ·雅可比矩阵的计算 | 第88-89页 |
| ·基于合成的逆向运动学算法 | 第89-95页 |
| ·两阶段算法的提出 | 第89-90页 |
| ·算法的选取 | 第90页 |
| ·JT雅可比算法 | 第90-91页 |
| ·参数化及参数求解 | 第91-95页 |
| ·混合式虚拟维修系统设计 | 第95-98页 |
| ·应用实例 | 第98-99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 5 虚拟维修动作交互特征设计 | 第100-118页 |
| ·人机交互特征 | 第100页 |
| ·"事件驱动"和状态机 | 第100-102页 |
| ·交互实体信息 | 第102-109页 |
| ·虚拟维修工具 | 第102-104页 |
| ·虚拟维修对象 | 第104-105页 |
| ·虚拟维修动作分类 | 第105-108页 |
| ·其它辅助信息 | 第108-109页 |
| ·碰撞自动检测 | 第109-115页 |
| ·碰撞检测技术分类 | 第110-111页 |
| ·软件中常用的碰撞检测算法 | 第111-113页 |
| ·碰撞检测范围与步长 | 第113-114页 |
| ·虚拟手和虚拟物体之间的碰撞检测 | 第114-115页 |
| ·虚拟维修碰撞检测的分类实现 | 第115-117页 |
| ·本章小结 | 第117-118页 |
| 6 VMH运动捕获数据的编辑 | 第118-133页 |
| ·运动捕获技术 | 第118-119页 |
| ·捕获数据获取 | 第119-120页 |
| ·VMH捕获数据处理 | 第120-128页 |
| ·偏移映射 | 第121页 |
| ·多级B样条逼近 | 第121-123页 |
| ·层次运动编辑 | 第123页 |
| ·运动拟合 | 第123-126页 |
| ·其它运动数据处理方法 | 第126-128页 |
| ·数据重定位 | 第128-132页 |
| ·本章小结 | 第132-133页 |
| 7 某型航空导弹虚拟维修测试系统设计与开发 | 第133-146页 |
| ·系统功能和目标 | 第133-134页 |
| ·系统功能 | 第133页 |
| ·目标 | 第133-134页 |
| ·某型航空导弹及其相关测试过程分析 | 第134-135页 |
| ·系统任务描述 | 第135-136页 |
| ·系统设计思路 | 第136-137页 |
| ·开发平台及性能要求 | 第137-138页 |
| ·开发工具选择 | 第137页 |
| ·硬件平台 | 第137页 |
| ·软件平台 | 第137-138页 |
| ·性能指标要求 | 第138页 |
| ·系统实现 | 第138-145页 |
| ·系统主模块 | 第138-140页 |
| ·VMH生成模块 | 第140-141页 |
| ·虚拟测试与维修模块 | 第141-144页 |
| ·虚拟挂装模块 | 第144-145页 |
| ·本章小结 | 第145-146页 |
| 8 结论 | 第146-148页 |
| ·工作总结 | 第146-147页 |
| ·研究展望 | 第147-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-158页 |
| 附录 | 第158页 |
