工业机器人三维仿真中碰撞检测技术的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第10-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 目前存在的问题 | 第13-14页 |
| 1.4 本文研究内容及组织结构 | 第14-16页 |
| 1.4.1 本文研究内容 | 第14-15页 |
| 1.4.2 本文组织结构 | 第15-16页 |
| 第2章 碰撞检测算法研究 | 第16-28页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 碰撞检测的基本理论 | 第16-18页 |
| 2.2.1 碰撞检测的定义 | 第16-17页 |
| 2.2.2 碰撞检测的基本原理 | 第17-18页 |
| 2.3 碰撞检测算法分类 | 第18-20页 |
| 2.4 基于包围盒技术的碰撞检测算法 | 第20-26页 |
| 2.4.1 基于AABB的碰撞检测 | 第21-23页 |
| 2.4.2 基于OBB的碰撞检测 | 第23-24页 |
| 2.4.3 基于k-DOP的碰撞检测 | 第24-26页 |
| 2.4.4 基于Spheres的碰撞检测 | 第26页 |
| 2.5 各类碰撞检测算法的比较分析 | 第26-27页 |
| 2.6 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 基于AABB和OBB的混合层次包围盒算法 | 第28-48页 |
| 3.1 引言 | 第28-29页 |
| 3.2 基于AABB和OBB的混合层次包围盒算法 | 第29-32页 |
| 3.2.1 算法描述 | 第29页 |
| 3.2.2 碰撞检测算法的流程 | 第29-31页 |
| 3.2.3 算法的优势 | 第31-32页 |
| 3.3 层次包围体树的构建 | 第32-38页 |
| 3.3.1 层次包围体的性能分析 | 第32-33页 |
| 3.3.2 OBBTrees的构建 | 第33-36页 |
| 3.3.3 OBBTrees的深度优先遍历算法 | 第36-38页 |
| 3.4 不同类型包围盒间的相交测试 | 第38页 |
| 3.5 基本几何元素的相交测试 | 第38-41页 |
| 3.6 包围盒树的更新 | 第41-42页 |
| 3.7 算法的验证与分析 | 第42-46页 |
| 3.8 本章小结 | 第46-48页 |
| 第4章 混合层次包围盒算法的速度优化 | 第48-60页 |
| 4.1 引言 | 第48页 |
| 4.2 AABB包围盒的全局搜索优化 | 第48-51页 |
| 4.2.1 AABB的重叠测试优化 | 第48-49页 |
| 4.2.2 全局搜索算法 | 第49-51页 |
| 4.3 混合层次包围体树的遍历优化 | 第51-56页 |
| 4.3.1 时空相关性 | 第51-52页 |
| 4.3.2 基于时空相关性的加速遍历算法 | 第52-55页 |
| 4.3.3 跟踪表的更新 | 第55-56页 |
| 4.4 优化算法的仿真与分析 | 第56-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-60页 |
| 第5章 层次包围体树的存储优化 | 第60-68页 |
| 5.1 引言 | 第60页 |
| 5.2 节点的存储需求分析 | 第60-61页 |
| 5.3 根节点的存储优化 | 第61-63页 |
| 5.4 叶节点的存储优化 | 第63-65页 |
| 5.5 存储优化的性能测试 | 第65-67页 |
| 5.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第6章 工业机器人仿真中碰撞检测技术的实现 | 第68-80页 |
| 6.1 引言 | 第68页 |
| 6.2 工业机器人仿真场景的构建 | 第68-72页 |
| 6.2.1 构建BUAA弧焊机器人模型 | 第68-70页 |
| 6.2.2 构建三维仿真场景 | 第70-71页 |
| 6.2.3 六自由度机器人的轨迹规划仿真 | 第71-72页 |
| 6.3 基于混合层次包围盒的碰撞检测算法实现 | 第72-78页 |
| 6.3.1 碰撞检测的设计目标 | 第72页 |
| 6.3.2 碰撞检测的流程 | 第72-74页 |
| 6.3.3 机器人碰撞检测的实现 | 第74-78页 |
| 6.4 实验结果分析 | 第78-79页 |
| 6.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第7章 总结与展望 | 第80-82页 |
| 7.1 总结 | 第80-81页 |
| 7.2 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 攻读硕士学位期间的获奖情况 | 第88页 |
