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随着数字信息技术、物联网与移动互联网技术的不断发展,智能化产品越来越多地进入人们生活中,家具体现着人们的生活理念与追求。为满足人们对家具产品多样化和个性化的需求,智能控制技术与家具的结合成为家具产业的重要发展方向。本文面向年轻用户,以Unity 3D开发平台为基础,设计一款具有光电感应自动开关门及可自动推出衣物功能的智能衣柜,分别从衣柜的外观及造型设计、智能控制系统设计、机械设计等方面阐述设计过程,并进行有限元受力分析及基于Unity3D的功能模拟,具体内容及结论如下:(1)提出衣柜光电感应开关门及旋转伸缩衣架的设计方案。设计了旋转伸缩衣架的机械结构,分别进行了吊轨及吊轮、伸缩衣架和伸缩动力装置的设计。构建零部件模型,并进行强度校核。通过关键位点有限元分析,分析了挂衣杆和螺丝等受力情况,在挂衣重量最大时,挂衣杆最大应变为0.289mm,最大应力为56.84Mpa;下端螺丝最大应力为68.08Mpa,最大应变为0.09mm,上端螺丝最大应力为1.43Mpa,最大应变为0.03mm,均满足使用要求。(2)以年轻人为目标用户,结合柜类家具的人体工程学数据,从衣柜的尺寸、分区、色彩和材料四个方面进行衣柜整体效果的设计。衣柜的长、宽、高分别为2100、1100、2200mm,并在内部设置了四个存放分区。选用对比色协调的设计方案,以红、黄、蓝经典三原色为元素,设计了个性简约和现代感的衣柜外观样式,并通过CAD与3d Max软件进行智能衣柜造型及效果图的模拟。(3)智能衣柜控制系统设计选用STC89C52单片机、光电传感器、伸缩电机和电机分别作为控制中枢、感知端、执行端。以Keil u Vision3作为开发环境,通过控制逻辑分析,编写功能代码实现衣柜光电感应自动开关门及旋转伸缩衣架智能控制。(4)采用Unity 3D软件对衣柜开关门功能及旋转衣架功能进行动态模拟,通过串口配置,模拟模型、场景和相关组件的功能并进行动画配置。通过多角度镜头和实时参数调节,用户可以通过操作光电传感器,在Unity 3D中看到开关移门的效果和旋转衣架旋转、被推出的效果,具有模拟真实、虚拟交互的特点。