基于数据驱动和仿真技术的工程机械虚拟监控及预警系统的研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题来源、课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.1.2 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 塔式起重机安全监控系统研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 塔机安全监控系统国外研究概况 | 第10-11页 |
| 1.2.2 塔机安全监控系统国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 国内外研究现状分析 | 第12-13页 |
| 1.3 基于虚拟现实技术的塔机远程监控系统 | 第13-14页 |
| 1.3.1 监控系统性能要求 | 第13页 |
| 1.3.2 塔机远程监控系统方案 | 第13-14页 |
| 1.4 课题要做的主要工作 | 第14-15页 |
| 第二章 塔机虚拟监控场景建模 | 第15-31页 |
| 2.1 虚拟现实建模技术及模型变换概述 | 第15-18页 |
| 2.1.1 虚拟现实建模技术 | 第15-16页 |
| 2.1.2 三维模型的几何变换概述 | 第16-18页 |
| 2.2 塔式起重机的建模分析 | 第18-23页 |
| 2.2.1 塔式起重机结构分析 | 第18-21页 |
| 2.2.2 塔式起重机运动分析 | 第21-22页 |
| 2.2.3 塔机层级结构的确定 | 第22-23页 |
| 2.3 虚拟场景中塔机建模实现 | 第23-28页 |
| 2.3.1 塔机模型的几何建模实现 | 第23-25页 |
| 2.3.2 塔机虚拟监控运动描述及数学实现 | 第25-28页 |
| 2.4 塔机监控系统模型的优化 | 第28-30页 |
| 2.4.1 实例化技术 | 第28-29页 |
| 2.4.2 纹理映射技术 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 塔机虚拟监控系统的场景呈现与交互 | 第31-54页 |
| 3.1 Direct3D图形管线 | 第31-34页 |
| 3.1.1 坐标变换和光照流水线概述 | 第32-34页 |
| 3.2 塔机虚拟监控场景的渲染实现 | 第34-45页 |
| 3.2.1 塔机虚拟监控系统图形坐标系转换 | 第34-44页 |
| 3.2.2 塔机虚拟监控系统的人机交互 | 第44-45页 |
| 3.3 场景的快速渲染技术 | 第45-53页 |
| 3.3.1 多分辨率层次细节简化技术 | 第45-48页 |
| 3.3.2 可见性剔除 | 第48-53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 塔机群防碰撞系统的研究 | 第54-69页 |
| 4.1 塔机碰撞情况分析 | 第54-55页 |
| 4.2 现有塔机群防碰撞系统介绍 | 第55-56页 |
| 4.3 虚拟现实中实时碰撞检测技术 | 第56-61页 |
| 4.3.1 碰撞检测的要求 | 第56-57页 |
| 4.3.2 碰撞检测原理 | 第57-59页 |
| 4.3.3 碰撞检测的实现方法 | 第59-61页 |
| 4.3.4 优化碰撞检测算法的途径 | 第61页 |
| 4.4 塔机碰撞检测算法策略及实现 | 第61-68页 |
| 4.4.1 模型的构建与优化方法 | 第62-66页 |
| 4.4.2 碰撞算法的实施 | 第66-68页 |
| 4.5 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 塔机虚拟监控及预警系统的实现 | 第69-76页 |
| 5.1 塔机群远程监控系统的功能需求 | 第69-71页 |
| 5.2 监控系统的实现 | 第71-73页 |
| 5.3 碰撞检测预警模块的实现 | 第73-74页 |
| 5.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 总结与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 本文总结 | 第76-77页 |
| 6.2 进一步的工作 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第82-84页 |
