基于工业应用的六自由度力反馈器的机构研究与应用研究

被引量 : 3次 | 上传用户:cykic
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
VR技术中力反馈的加入,提高了原来单纯依赖视觉和听觉再现设备的人机交互的效果,使人与虚拟世界的交互更真实,更可靠,近年来受到广泛的关注。作为人机力觉交互实现的关键,力反馈设备的性能直接决定了其实现的效果。它能够尽可能真实地再现虚拟环境中的质量、惯量和硬度等信息,但其发展仍比较滞后,接下来的研究重点是如何提高力反馈设备的实用性,改善机构机型,扩大应用领域,以期获得更大的发展。本文首先介绍了力反馈设备的起源、国内外研究现状和应用领域,对力反馈器的工作原理进行了阐述。针对现有的力反馈器的机构类型,总结出其各自存在的优势和不足之处,并指出未来混联式力反馈器将是一个新的发展方向。简要阐述了人机工程的含义、研究重点,并深入分析了人机工程学在力反馈器设计中的应用,设计中要充分结合人机工程学,才能设计出符合“人”需要的产品。根据机器人学的相关知识,建立了力反馈器的机械结构与其工作空间的运动学方程和力的传递关系。以人机工程学为指导,以力觉交互技术在工业中的具体应用为铺垫,提出了力反馈器的设计要求,并根据以往力反馈器的设计资料确定了设计指标,确定出面向工业应用的力反馈器的机构形式并简要概述了其功能。接下来具体讨论了机械传动方式,并进一步实现了在机械结构工程设计中的尺寸确定和选材,最终完成了一种六自由度的混联式机构形式的设计。该机构由上下两部分组成,两部分是串联连接,但各自又是并联机构,这样一来,则很好的避开了单独使用串并联机构带来的不利因素。结合力反馈技术的虚拟拆装技术以其特有的优势已越来越多的应用在产品开发和维修中。本文尝试将其应用在印刷机械领域,详细讨论分析了拆装过程中涉及到的关键技术,包括几何体的建模,虚拟场景的构建,拆装序列的规划和力反馈的实现等几方面,并通过实例完成了对力的绘制方法的验证。最后,在虚拟现实软件virtools中,遵循上述关键技术和虚拟拆装规划流程,结合力觉交互的关键接口工具PHANTOM力反馈器,实现了具体的印刷机递纸机构的拆装方案。
其他文献
比较了国内外燃煤电厂烟气流速测量技术及相关标准,分析了测量仪器、矩形烟道采样位置及采样点位置和数目等方面的异同,结合我国电厂现场烟气流速测量的实际情况,提出了修改
2015年夏天,前沿的"互联网+"在传统的会计行业燃起了一场思维创新的熊熊大火。在"互联网+"时代,会计行业将借助"互联网+"思维,创新生产方式、组织结构和服务模式,在创新、变
BIM(建筑信息模型)的出现带来了新的技术思维,并渐渐地改变着设计师的设计习惯.以BIM技术为出发点,结合实际项目研究其在建筑设计中的应用.BIM在设计中的应用,提高了建筑设计
选题是本科毕业论文写作的重中之重,一个好的论文题目要遵循"专业性"、"学术性"、"适中性"的原则。目前高校文科本科毕业论文的选题普遍存在选题过大、重复陈旧、表述模糊的
在社会转型背景下,农村剩余劳动力大规模向城市转移,留守儿童作为一个新的社会群体引起了越来越多人的关注,尤其是他们的教育问题。文章通过梳理留守儿童的道德成长环境及其
以脱脂鲶鱼鱼皮酶解胶液为研究对象,蛋白质损失率和感官评价值为判定指标,优化活性炭对胶液腥味的脱除条件;在单因素试验的基础上,通过正交试验确定活性炭对脱脂鲶鱼鱼皮胶液
"高考移民"是我国高等教育升学考试中出现的社会问题。从近年"高考移民"的情况看,虽然涉及的人数不多,但却有着重大的社会影响,是关系到教育公平、社会公正的一个大问题,反映
结合工程实例,对对夹式涡轮蝶阀的安装、维护进行阐述,分析了安装中容易出现但又不易被发现的质量问题及其产生的原因和解决方法.通过实例指导施工技术人员在施工中应严格控
由于近年来我国的堤防防护工程建设得到了各界的高度重视,在防护材料的选择上,也多采用性能良好的高科技合成材料,因此,土工合成材料在堤防防护工程中应用范围越来越广。通过
农村环境保护是关系提高农民生活质量、改善农村面貌、推动社会主义新农村建设的一项重要基础性工作。围绕推进社会主义新农村环境建设这一主要目标,2007年4月6日至15日,我们