| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-31页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 虚拟现实技术的发展现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 虚拟现实技术 | 第11-13页 |
| 1.2.2 虚拟现实关键技术研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.3 虚拟现实技术的瓶颈 | 第16-17页 |
| 1.3 焊接训练模拟技术的研究现状 | 第17-28页 |
| 1.3.1 现有的焊接训练模拟系统 | 第18-26页 |
| 1.3.2 焊接训练模拟系统的应用效果 | 第26-28页 |
| 1.4 虚拟焊接模拟技术存在的问题 | 第28-29页 |
| 1.5 论文主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 焊接虚拟现实系统的集成构型研究 | 第31-39页 |
| 2.1 系统功能定位 | 第31-32页 |
| 2.2 虚拟现实技术与焊接虚拟环境的构建原则 | 第32-33页 |
| 2.3 多种焊接工艺集成方案的可行性分析 | 第33-34页 |
| 2.4 焊接虚拟现实系统的空间定位精度分析 | 第34-36页 |
| 2.5 焊接虚拟现实系统的整体构型 | 第36-38页 |
| 2.6 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 基于单目视觉的多目标运动检测与跟踪算法研究 | 第39-63页 |
| 3.1 运动目标检测与跟踪的主要方法 | 第39-44页 |
| 3.1.1 运动目标检测 | 第40-41页 |
| 3.1.2 运动目标跟踪 | 第41-44页 |
| 3.2 基于蠕虫模型的目标轮廓检测 | 第44-48页 |
| 3.2.1 生物智能和仿生算法 | 第44页 |
| 3.2.2 轮廓区域能量定义 | 第44页 |
| 3.2.3 蠕虫运动规则 | 第44-45页 |
| 3.2.4 基于蠕虫模型的目标轮廓检测算法 | 第45-48页 |
| 3.3 遮挡情况下的球心二维坐标优化 | 第48-50页 |
| 3.3.1 下山单纯型算法理论 | 第48-50页 |
| 3.3.2 圆心坐标优化算法 | 第50页 |
| 3.4 发光球球心空间坐标转化 | 第50-52页 |
| 3.5 运动目标的跟踪算法研究 | 第52-56页 |
| 3.5.1 运动目标检测算法的不足 | 第52-53页 |
| 3.5.2 解决思路 | 第53-54页 |
| 3.5.3 运动目标跟踪优化算法 | 第54-56页 |
| 3.6 单目视觉跟踪系统的总体测试 | 第56-62页 |
| 3.6.1 帧率对比 | 第56-57页 |
| 3.6.2 误差分析 | 第57-61页 |
| 3.6.3 性能对比 | 第61-62页 |
| 3.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 基于SPH方法的熔池流体动力学仿真研究 | 第63-103页 |
| 4.1 焊接过程的数值模拟研究 | 第63-69页 |
| 4.1.1 焊接热过程模拟 | 第63-64页 |
| 4.1.2 焊缝几何尺寸模拟 | 第64-69页 |
| 4.2 SPH方法的研究现状及基本理论 | 第69-79页 |
| 4.2.1 SPH方法的研究现状 | 第69-71页 |
| 4.2.2 SPH方法的基本方程 | 第71-75页 |
| 4.2.3 几个关键问题 | 第75-79页 |
| 4.3 SPH方法自由表面流模拟 | 第79-89页 |
| 4.3.1 SPH方法的求解过程 | 第79-84页 |
| 4.3.2 物理系数 | 第84-86页 |
| 4.3.3 溃坝问题的数值模拟 | 第86-89页 |
| 4.4 基于二氧化碳保护焊的平板焊实时模拟 | 第89-102页 |
| 4.4.1 仿真流程 | 第89-90页 |
| 4.4.2 温度场计算 | 第90-94页 |
| 4.4.3 粘度计算 | 第94-96页 |
| 4.4.4 基于GPU的场景渲染 | 第96-101页 |
| 4.4.5 性能对比 | 第101-102页 |
| 4.5 本章小结 | 第102-103页 |
| 第5章 焊接操作中的运条轨迹评价研究 | 第103-116页 |
| 5.1 焊接运条轨迹 | 第103-107页 |
| 5.1.1 焊接运条操作 | 第103-104页 |
| 5.1.2 运条轨迹评价指标 | 第104-107页 |
| 5.2 运条轨迹评价方法 | 第107-115页 |
| 5.2.1 常用的形状相似度量方法 | 第107-109页 |
| 5.2.2 基于运条轨迹投影的相似度量方法 | 第109-112页 |
| 5.2.3 实例计算与分析 | 第112-115页 |
| 5.3 本章小结 | 第115-116页 |
| 第6章 焊接虚拟现实系统的设计与实现 | 第116-134页 |
| 6.1 系统硬件 | 第116-123页 |
| 6.1.1 摄像机 | 第117-118页 |
| 6.1.2 焊枪 | 第118-119页 |
| 6.1.3 头盔 | 第119-121页 |
| 6.1.4 焊件 | 第121-122页 |
| 6.1.5 操作台 | 第122-123页 |
| 6.1.6 控制台 | 第123页 |
| 6.2 系统软件 | 第123-131页 |
| 6.2.1 软件功能 | 第125-127页 |
| 6.2.2 软件操作模块 | 第127-129页 |
| 6.2.3 管理系统 | 第129-131页 |
| 6.3 性能对比 | 第131-132页 |
| 6.4 本章小结 | 第132-134页 |
| 第7章 总结与展望 | 第134-137页 |
| 7.1 研究成果 | 第134-135页 |
| 7.2 创新点 | 第135页 |
| 7.3 工作展望 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果及参与的科研项目 | 第147页 |