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随着高新技术在社会生产和生活领域的不断渗透,扣式电池成为各行业不可或缺的关键器件。同时,电池工业正日益成为新型能源产业的一个重要组成部分,近年来国际电池市场的年均增长率达到了13%的高水平,发展前景极为广阔。Li/Mn02扣式电池等环保清洁的新能源电池备受欢迎,将成为未来市场的主力军。目前国内Li/Mn02扣式电池大部分的生产设备还停留在手工或半机械化程度,生产效率十分低下,研制具有自主知识产权的Li/Mn02扣式电池自动组装生产线是非常必要的。
本文以Li/Mn02扣式电池自动组装生产线为研究对象,在广泛收集和研究国内外相关文献的基础上,通过对Li/Mn02扣式电池自动组装生产线进行三维参数化建模及建立工作场景的视景在线仿真应用系统,更为深入地探讨了虚拟现实技术在扣式电池生产工业中的应用问题,使得Li/Mn02扣式电池自动组装生产线的研究工作得到更为全面的分析及讨论。具体展开以下几方面的工作:
1.探讨了虚拟现实和仿真技术的相关理论知识,掌握实现虚拟仿真的相关软件工具,包括操作方法和使用技巧,为虚拟现实仿真应用系统的建立打下坚实的基础。
2.在广泛调查和收集整理国内外主要Li/Mn02扣式电池自动组装生产线资料的基础上,深入分析了Li/Mn02扣式电池自动组装生产线的结构、工艺、工作原理、工作流程和场景布局等,利用Autodesk Inventor三维参数化建模软件和3dsmax软件建立并优化三维模型,建立起仿真对象的静态模型场景。
3.充分利用Gtech及其二次开发包初步建立起虚拟现实在线仿真应用系统,实现网络化功能,达到可在虚拟场景中,通过现场远程传输到实验室的数据,将现场生产状态在虚拟场景中进行对应模拟;可以在虚拟场景中进行虚拟交互操作,并把这些操作通过相应设备传递给现场的控制系统从而控制和改变现场生产设备的运行状态,形成完整的Li/Mn02扣式电池自动化生产线远程控制与仿真系统。
通过对Li/Mn02扣式电池自动化生产线的虚拟在线仿真研究,建立了一个较为完整的应用系统,该系统可以实时再现Li/Mn02扣式电池自动化生产线的工作状态,操作者可以通过键盘、鼠标、等工具与计算机间的交互,真正成为虚拟环境中的一员,较真实的感知和操作虚拟世界中的各种对象,达到理解和掌握知识、为生产生活服务的目的。