基于VR与3RPS机构的滑雪模拟器的设计与实现
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7页 |
| 1 引言 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 虚拟现实技术研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 机器人技术及其在仿真应用研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 基于VR或机器人技术的滑雪模拟器现状 | 第14-15页 |
| 1.3 研究动机及难点 | 第15-16页 |
| 1.4 主要工作及贡献 | 第16页 |
| 1.5 论文组织结构 | 第16-19页 |
| 2 滑雪模拟器概述及需求分析 | 第19-25页 |
| 2.1 滑雪模拟器概述及业务需求分析 | 第19-22页 |
| 2.1.1 滑雪模拟器系统概述 | 第19-20页 |
| 2.1.2 滑雪模拟器工作原理 | 第20-21页 |
| 2.1.3 滑雪模拟器业务需求分析 | 第21-22页 |
| 2.2 滑雪模拟器技术需求分析 | 第22-24页 |
| 2.2.1 数据下行通信分析 | 第22-23页 |
| 2.2.2 数据上行通信分析 | 第23-24页 |
| 2.3 滑雪模拟器子系统功能划分及边界 | 第24-25页 |
| 3 滑雪模拟器控制系统的分析、建模与实现 | 第25-43页 |
| 3.1 滑雪模拟器控制系统分析 | 第25-26页 |
| 3.2 3RPS机构的位姿反解 | 第26-30页 |
| 3.2.1 欧拉角法的坐标变换 | 第26-28页 |
| 3.2.2 3RPS模型的反解 | 第28-30页 |
| 3.3 3RPS机构的速度反解 | 第30-32页 |
| 3.4 3RPS机构的位姿正解 | 第32-41页 |
| 3.4.1 四元数 | 第32-33页 |
| 3.4.2 四元数与方向余弦矩阵的转换 | 第33-34页 |
| 3.4.3 基于欧拉四元数的3RPS模型正解 | 第34-36页 |
| 3.4.4 3RPS模型正解约束方程 | 第36-41页 |
| 3.5 滑雪模拟器控制系统的实现 | 第41-43页 |
| 4 滑雪模拟器信号预处理系统的建模与实现 | 第43-53页 |
| 4.1 滑雪模拟器信号预处理的原理 | 第43-44页 |
| 4.2 滑雪台信号预处理算法的建模 | 第44-49页 |
| 4.2.1 传递系统的设计 | 第44-46页 |
| 4.2.2 传递系统的离散化 | 第46-49页 |
| 4.3 滑雪台体感生成算法的建模 | 第49-51页 |
| 4.3.1 体感生成算法的原理 | 第49-50页 |
| 4.3.2 体感生成算法的建模 | 第50-51页 |
| 4.4 滑雪模拟器信号处理系统的实现 | 第51-53页 |
| 5 滑雪模拟器通信系统的设计与实现 | 第53-61页 |
| 5.1 滑雪模拟器通信系统的数据传输流程 | 第53-54页 |
| 5.2 通信系统与VR场景的数据传输 | 第54-57页 |
| 5.2.1 上行数据通信协议分析 | 第54页 |
| 5.2.2 上行数据的通信接口实现 | 第54-57页 |
| 5.3 通信系统与滑雪台的数据传输 | 第57-58页 |
| 5.3.1 滑雪模拟器下行的通信技术与原理 | 第58页 |
| 5.3.2 滑雪模拟器下行的通信的实现 | 第58页 |
| 5.4 滑雪台监控系统的设计与实现 | 第58-61页 |
| 5.4.1 滑雪模拟器监控系统需求分析 | 第59页 |
| 5.4.2 滑雪模拟器监控系统的实现 | 第59-61页 |
| 6 滑雪模拟器的测试和验证 | 第61-67页 |
| 6.1 本文实验环境 | 第61-62页 |
| 6.2 滑雪模拟器子系统的验证 | 第62-66页 |
| 6.2.1 控制系统的验证 | 第62页 |
| 6.2.2 信号处理系统的验证 | 第62-63页 |
| 6.2.3 通信系统的验证 | 第63-64页 |
| 6.2.4 VR场景的验证 | 第64-66页 |
| 6.3 成果展示与总结 | 第66-67页 |
| 7 总结及展望 | 第67-69页 |
| 7.1 总结与结论 | 第67-68页 |
| 7.2 未来的工作 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |
| 附录A | 第71-73页 |
| 附录B | 第73-76页 |
| 学位论文数据集 | 第76页 |
