中药低温提取工艺过程及其装备系统虚拟仿真的研究

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中药提取是一个相当庞杂的过程,设计十几个甚至几十个环节;车间建设占地有一定的需求,从几十平方米到几千平方米;设备比较昂贵,每套设备从几万到几百万不等;实验准备和生产周期较长,一种药品的生产需要几天甚至十几天才能最终完成。目前,工业发达企业采用虚拟现实的技术,展示自己公司产品的工作过程以及产物。首先,装备生产企业能过通过虚拟漫游的方式,使感兴趣的用户能够快速了解公司产品的性能,既能够节省卖家的时间,又能够通过虚拟现实技术给他人加深感观上的印象;其次,节省大型设备运输成本;同时,节省演示过程的原材料,在现场演示环境条件下,通过现场制作流程虚拟仿真的演示,和药物成品展示,能较好地展示制药装备的基本结构和性能。有些中药药材价格比较高,在做实验过程中很容易被污染,从而导致实验失败;也有些是源自于制药设备的昂贵,同时也易损坏,经常搬来搬去,容易对设备的精密型有影响,从而实验结果可能有偏差。通过虚拟现实技术就可以很好的解决材料和设备的供应问题,实验结果也保证了准确性。本文在充分调研了虚拟仿真研究现状的基础上,以nity3D开发引擎和SolidWorks专业三维建模软件及3DS Max专业动画软件为依托,搭建了一个逼真且操作方便、具有交互功能的中药低温提取过程虚拟仿真系统。通过对现场图片、设计图纸以及设备工艺的分析,使用SolidWorks建立和实物比例位置一致的三维模型,然后将SolidWorks建立好的模型导入到3DS Max中,进行设备运作的动画制作,运用贴图方法实现材质赋予,以及渲染输出实现更加逼真的模型。最后,将制作好的模型动画材质一起导入到nity3D中,进行虚拟场景的搭建、系统界面设计、粒子动画制作和系统交互模块实现。中药低温提取工艺虚拟仿真系统提供生动逼真的工作环境,实现人机交互,对于用户体验和生产控制具有一定的实用价值,建立完善有效的工业虚拟仿真系统,将在工业实践中发挥着重要的作用。
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