基于虚拟现实的远程操作在物料搬运机械系统中的应用展望

有毒,危险品的装卸和把人从恶劣环境下解放出来并提高工作效率是当前物料搬运中有待于解决的难题。基于虚拟现实的远程操作技术是解决这一问题的有效途径之一。本文探讨了这一技术应用于物料搬运机械和系统的方法,重点讨论了其中具有沉浸感的人机接口,场景表达,体系生成和控制技术等方面的问题。     

机车车辆虚拟样机开发调度平台设计

为了管理机车车辆虚拟样机开发中的团队成员、任务及各种数据等,设计并开发了机车车辆虚拟样机调度平台.系统中有系统和工程项目两级保护及基于角色的访问控制,以确保系统安全.根据产品数据管理原理实现数据管理,使数据存储结构合理,数据流向清晰准确.设计了消息引擎,以实现多任务间的协同.调度平台的开发实例验证了设计是可行的.     

列表点给出的轮廓零件加工过程计算机模拟研究

给出一种B样条曲线描述列表点给出的轮廓曲线,然后生成相应的实体零件．为了满足数控加工零件外廓,采用双圆弧样条进行二次拟合．通过定义刀具的数据,计算出刀具半径补偿后的轮廓轨迹,并在基于VC 和OPENGL的三维可视环境下进行动态模拟,以获得满意的数控加工代码．实例表明,系统是一个典型、灵活的的外廓零件CAM系统,可以直接用于生产实践．     

虚拟环境内部的数据变换和融合研究

虚拟环境（ＶＥ）是一个融合了多维信息数据以产生沉浸感,投入感的仿真环境,为交互ＶＥ中的虚拟对象,需经过一系旬的几何变换,研究了ＶＥ中各种坐标系的几何变换过程,重点探讨了手空间,立体视觉与虚拟空间的数据融合,保证了人机交互的协调性,而且,就上述理论环境,给出了具体的实例,验证了ＶＥ内部的数据融合了关系。     

城市轨道交通工程BIM技术综述

城市轨道交通工程是一项多专业、多角色在多约束、长周期、大投入下的复杂系统工程,采用BIM （building information modeling）技术是实现其高效率、规范化、低成本、全面协同的关键. 详细分析城市轨道交通工程建造的复杂性,总结当前城市轨道交通领域BIM技术的研究和应用现状,包括4种主要应用模式:面向建造、面向协同设计和分析、基于商业软件平台、基于开放式平台的BIM工程. 在分析当前研究及应用不足的基础上,归纳城市轨道交通工程中BIM技术面临的三大问题挑战:全生命周期大量模型共享的统一性问题;基于BIM的多专业、多CAD/CAE软件协同问题;全生命周期海量信息数字化、高效率、低成本管理与应用问题. 为弥补现有不足、解决城市轨道交通工程中BIM技术所面临的问题,提出城市轨道交通工程BIM技术发展的主要趋势:面向全生命周期一体化协同管理及平台、基于BIM的多专业正向协同三维设计、面向智能建造和运维的BIM规范性设计、基于IFC （industry foundation class）的BIM表达与共享、BIM技术与信息化的深度融合.      

快速空间三角形对相交检测算法

为提高干涉检测的效率,提出了一种快速的三角形对相交检测算法.该算法基于三角形对的各边进行精确相交计算的原理,利用三角形边向量之间的线性相关性、线段的投影特性以及计算的中间结果,提高了三角形对相交检测的效率.采用多种样本对Guigue、Shen、M(o)ller、Tropp等典型算法及本文算法的精度和效率进行测试.结果表明:本文算法与典型算法的检测精度相同,在三角形对样本相交率大于0.2的场合下,本文算法比典型算法的检测速度快3.5％以上,并且检测速度优势随相交率和检测规模的增加而增加.     

机车车辆轨道道耦合几何结构基于面向对象的建模分析研究

将可视化、三维建模等技术引入机车车辆轨道耦合动力学仿真中,从系统工程的观点,在机车车辆－轨道耦合动力学计算核模块的基础上,提出了基于面向对象的机车车辆－轨道耦合动力学的计算机仿真方法及相应的模型解释和标识机制,成功地形成了一个以三维可视输入输出,并与核心模块有机结合的机车车辆轨道动力学分析综合仿真平台。     

数字孪生在高速列车生命周期中的应用与挑战

数字孪生（DT）是推动轨道交通装备领域数字化、智能化的关键技术之一，但其相关研究仍处于起步阶段.围绕高速列车生命周期研发现状，系统剖析传统高速列车研发数字化转型过程中的设计闭环难、高保真度、高精度模型缺乏、信息物理数据交互融合难等问题，结合产业发展趋势归纳提出高速列车生命周期发展新需求；在此基础上提出数字孪生高速列车技术框架，并对高速列车生命周期数字孪生模型构建和功能服务两个方面进行深入探讨，指出数字孪生高速列车所面临的关键技术问题与挑战.通过展示前期在轨道车辆关键部件服役能力劣化方面的探索应用，以期为未来高速列车全生命周期数字化的深入研究和实践提供参考.     

智能动车组环境交互设计模型研究

准确、客观分析智能动车组外部环境需求具有十分重要的意义。为解决智能动车组生命周期内复杂多变环境需求满足问题，以环境交互模型为切入点，进行动车组外部环境需求分析。建立面向产品全生命周期的螺旋式前馈环境交互设计架构；提出一种适用于设计、制造、运维等不同生命周期阶段通用的智能产品-环境交互模型，全面描述智能动车组-物理环境-人环境-信息环境之间的交互行为；通过环境交互设计需求识别、智能产品定位、探索智能产品交互设计解等智能产品交互设计步骤与方法，获取智能动车组全生命周期环境交互设计方案。研究表明，该模型可以系统地描述智能动车组全生命周期多维的、动态的、层次化的环境交互信息，能够有效支持智能动车组全生命周期的环境交互设计。