基于数据手套的虚拟拆装培训的研究与应用

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随着科学技术的发展,虚拟现实技术已在不知不觉中融入人们的日常生活。虚拟拆装培训是其中一个重要的技术分支,它能够在虚拟环境中借助人机交互工具模拟产品的拆装过程,从而达到对产品的拆卸与装载操作进行教与学的目的,将其应用于教育培训领域是虚拟现实技术能够推广的重要途径之一。传统的教育培训大多以教师面授为主,结合书本、教学课件或视频加以辅助说明。由于受到场地、设备或资源等限制,培训过程中的自主实践、教学互动和可重复性操作均不够理想。将虚拟现实技术引入教育培训领域,学生在虚拟现实系统中可主动选择需培训的知识点,多角度全方位观看教学视频,并通过数据手套、位置跟踪器等硬件设备与虚拟环境进行实时交互,对虚拟教学辅助模型进行反复实践,达到模拟对真实设备操作的目的。本文以虚拟现实技术在教育培训领域的应用为背景,分析了传统教育培训形式的发展障碍与难点,阐明将虚拟现实技术应用到教育培训领域的必要性。在对虚拟现实、虚拟培训、虚拟拆装培训概念进行了理论学习的基础上,着重研究了基于数据手套的虚拟拆装培训技术的理论知识及实践方法,并结合高校组成原理课程中计算机主机拆装实验,设计并实现了虚拟计算机主机拆装培训系统。最后,在理论知识与实际经验的基础上,尝试总结出虚拟拆装培训系统设计的七项原则。
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