在设备远程监控系统中,一方面用户要求尽可能多地了解现场设备的信息,另一方面通讯系统的带宽有限,这将导致通讯系统中信息滞后不畅等现象.文章采用Java技术和Java3D虚拟现实技术实现了基于传感器驱动的设备远程监控系统RMMC.RMMC系统一方面通过传感器驱动的设备虚拟现实模型,增强了用户对远程设备的运行状态的掌握;另一方面,由于监控系统的虚拟模型在运行时是先下载到客户端,监控过程中网络传递的只是各种传感器信息,因而大大降低了系统运行时网络中的信息传递量.

并联运动机构具有结构刚性大、运动速度高、误差不叠加等独特特性,因而若将其应用于坐标测量机中,将有可能使坐标测量机的测量精度及测量效率等综合性能得到很大程度的改善.本文首先介绍了一种基于并联运动机构的新型坐标测量机的结构、特点及工作原理,然后建立了该坐标测量机的测量模型,最后,在Windows98(Windows NT)开发环境下,通过VC++ 6.0 调用OpenGL 图形库中的图形函数,对该坐标测量机的虚拟原型进行了参数化三维建模与仿真,从而为真实样机的制作奠定了基础.

为实现负载型四足步行平台静步态柔顺行走,减小控制方法的复杂程度,提出了一种基于机体虚拟模型的步行平台静步态行走控制方法。将平台静步态行走控制分为支撑阶段足端力的求解、摆动腿的运动控制及机体运动控制三部分。对于静步态行走支撑阶段中存在的三足及四足支撑阶段,分别在平台整体受力分析基础上,通过添加相应的约束条件,实现了其各方向的力可控。通过在摆动腿足端实际位置与理想位置之间添加虚拟的弹簧阻尼元件实现了足端轨迹跟踪准确性及足端着地时的柔顺性。通过在机体实际位置及期望位置之间添加相应的虚拟弹簧阻尼元件,结合平台机体轨迹规划实现其静步态行走。并通过机动平台平地及爬越台阶静步态行走仿真验证了控制算法的有效性。

为使学生快速掌握冷凝器的内部结构和拆装过程,传统教学一般采取板书与挂图结合的方式讲解,但很难表达复杂的动态过程。文中以冷凝器为例,对冷凝器仿真课件的开发进行了研究,为下一步开发专业虚拟模型库提供了技术支持。

针对液压四足机器人在运动过程中的机身扰动较大的问题提出基于运动学和虚拟模型的液压四足机器人机身扰动抑制策略。分析机器人机身扰动产生的机理及其影响建立四足机器人整机运动学方程根据机器人实时姿态反馈抑制机身扰动。同时在机器人机身横滚和俯仰自由度上引入弹簧阻尼虚拟元件通过调整虚拟力的大小控制机身姿态。面向机器人对角小跑步态对机器人摆动相和支撑相进行足端轨迹规划。通过液压四足机器人平台进行实验验证实验结果表明该扰动抑制策略能够根据机器人的机身姿态调整关节角度机器人机身起伏小机器人实际运动轨迹与理论运动轨迹接近验证了所提方法的有效性。

文章以液压元件为研究对象，充分利用VRML所见即所得的特点和强大扩展交互功能，构建出液压元件的静态虚拟模型，动态的虚拟装配过程及其动态的工作原理，并用网络技术创建液压元件的三维虚拟模型库，以满足教学培训的需求。