(4)以装配精度模型为基础,利用属性拓扑图进行装配公差传播方向和公差累积的分析计算,解决产品的可装配性分析。
(5)交互式装配顺序规划:对虚拟环境中的装配模型进行交互拆卸,基于“可拆即可装”的假定,通过拆卸得到可行序列;对于几种可能的装配序列, 根据装配操作的稳定性、装配操作中零部件的定位和定向次数及装配序列的并行度等进行优化及选择。
(6)装配仿真: 以装配顺序为基础,对初始路径及其关键点位姿进行实时交互修改与调整,同时对装夹工具的可达性、装配空间的可操作性进行仿真,检查各条装配路径上零件在装配过程中是否存在干涉情况。 字串4
(7)虚拟环境接受速度或者位置输入,并根据有关的物理模型计算出相应的力,通过适当的耦合匹配, 由力再现装置反馈给操作者。反馈对物体的重力感受。
4 结论
虚拟现实通过模拟人的视觉、听觉、触觉、力觉、运动感,使人处于一种与真实世界非常逼真的虚拟世界中,来感受、体验和评价虚拟世界中的产品,利用虚拟现实技术,可以使得虚拟装配在逼真的虚拟世界中进行:基于装配语义的虚拟装配技术,使得虚拟装配更加符合实际装配过程;基于装配精度模型的虚拟装配技术,建立精度模型,将公差与装配结构和拓扑关系联系在一起,从而在产品装配设计和分析中如序列规划、可装配分析和评价等考虑公差的影响;
虚拟装配可帮助产品摆脱对于试制物理样机并装配物理样机的过度依赖,可以有效地提高产品装配建模的质量与速度,有助于降低产品开发成本,缩短产品开发周期。
虚拟装配是一个处于发展中的极具应用潜力的新技术,许多国家都在进行这方面的研究与应用。但作为一项高新技术,虚拟装配技术还远未达到成熟。目前,在这一领域,美国处于国际研究的前沿,许多大学都在从事虚拟装配的研究工作。目前国内部分著名高校已陆续开展这一领域的研究工作, 但国内总体来说仍处于起步阶段,但是可以预言,只要创立一个好的基础,虚拟装配技术在我国企业的实用化, 并进而扩大应用已为期不远了。
[实例略]
参考文献:
[1]Iwata K,Onosato M,Teramoto K,etal、A Modeling and Simulation Architecture for Virtual Manufacturing Systems[M].Annals ofthe CIRP,l995,44(1):399-402.