具有三维交互功能的变电站仿真培训系统

具有三维交互功能的变电站仿真培训系统有许多独特的优点.首先给出了虚拟变电站仿真培训系统结构框图,然后介绍了变电站建模的方法,采用虚拟现实建模语言（VRML）建立三维虚拟电气设备及虚拟变电站,最后将基于MATLAB的电力系统仿真与虚拟变电站连接起来模拟变电站各种运行状态.仿真结果表明,该系统具有三维显示、实时交互、动态仿真的特点.     

大葱联合收获机虚拟仿真培训系统设计与开发

在虚拟现实技术的支持下,通过SolidWorks和3ds Max软件实现了模型的构建、优化和渲染,使用虚拟现实软件Unity 3D完成了大葱联合收获机虚拟仿真培训系统功能开发。该虚拟仿真培训系统具有良好的人机交互界面,操作简单实用,可以实现第一人称三维场景漫游、装配拆卸过程的交互仿真和模拟作业操作等功能,系统同时具有一定的用户和农机管理功能。系统可以真正让受训者沉浸其中,对提升培训效果、提高对农机农艺融合的认知程度有重要推动作用,具有一定的推广使用价值。      

变电站仿真培训系统中数据通信的实现

数据通信在变电站仿真系统中具有重要作用,通过它可实现仿真系统中各部分之间的连接、实时通信和数据共享,提高仿真的真实性,达到更好的培训效果。提出了变电站仿真培训系统的结构框架;研究了采用IEC60870-5-103规约、多线程技术和网络通信技术开发数据通信程序,实现仿真培训系统数据通信的方法。使变电站仿真培训系统中相关部分之间的操作互相同步反映,实现有效的交互仿真。并以实例详细阐述线程函数和服务器端网络通信程序的开发流程,同时对数据通信程序的通信效果进行了分析。     

基于虚拟仿真的水轮机转子故障模拟系统

为实现共享并发人员培训，提升水轮机转子故障的培训效率，设计基于虚拟仿真的水轮机转子故障模拟系统。基础层通过网络接口以及交换机等设备，向应用层传输水轮机转子的基础以及故障等全部相关数据，应用层以该数据为依据，利用VRP建模控制程序和3ds Max建立水轮机转子三维建模，并基于视觉注意机制优化模型色彩；通过该层的在线仿真模块展示水轮机转子详细情况，利用支持向量机诊断转子故障后，将结果传送至管理层；管理层可通过多种设备呈现水轮机转子模型的故障模拟情况，并通过VRML交互机制完成虚拟场景交互。测试结果表示：该系统具备良好的水轮机转子三维建模效果，并且模型的色彩视觉效果良好；获取水轮机转子故障诊断结果，能够为故障模拟提供可靠支撑，向学员呈现准确的故障模拟结果，满足多人员共享、并发交互的培训应用需求。     

基于Unity 3D的大蒜全程生产技术数字模拟系统开发

由于大蒜机械化生产设备价格昂贵,且受场地因素制约,传统的大蒜农机操作培训往往达不到预期效果,而虚拟仿真技术是解决上述问题的关键。为此,结合大蒜全程生产技术数字模拟体系系统要求,采用四层软件架构体系,使用Unity 3D作为开发工具,构建和优化三维模型,并进行虚拟仿真交互设计,开发从种植、田间管理到收获全过程的大蒜全程生产技术数字模拟系统。该系统已成功应用于济宁市金乡县大蒜农机操作培训,实践结果表明,基于Unity 3D的大蒜全程生产技术数字模拟系统运行稳定,场景逼真,操作简单,易于使用,具有一定的应用价值。     

基于3DMAX的用户配电房三维设计软件系统

针对用户三维设计系统的运行和开发需求,设计并开发了基于3D Studio Max+Windows NT组合技术的三维设计系统。该系统可支持三维虚拟场景实时渲染,同时能够更好地呈现仿真对象的数量、虚拟设备三维模型的精细程度以及实时操作状态的动态变化等特点。配电房三维设计虚拟场景,设计并实现了支持操作者复杂操作交互过程逻辑控制,允许操作者根据自我认知进行自由的组合操作,使配电房三维设计系统更加符合真实操作情境及满足用户要求。     

大中型泵站机组三维检修仿真培训系统开发

为实现泵站机组检修过程的三维可视化、加强对安装检修人员的技术指导和培训,依托江苏泰州引江河高港泵站,运用3ds Max软件对泵站厂房和机组进行分块建模,再结合VS2010,osg,QT,Premiere等软件,利用三维动画技术、虚拟装配技术、三维交互技术和虚拟现实技术,研发了大中型泵站机组检修过程的三维仿真培训系统,创建了机组检修模型库,实现了机组检修过程的多媒体演示功能、模拟训练功能和技能鉴定等功能,打造了大中型泵站机组拆装操作的全新仿真演练平台.该系统不仅提供了真实感强的三维演示动画,展现了灵活、准确的交互漫游环境,并且可以对学员的技能进行系统的鉴定,强化培训效果.该系统有效地解决了泵站检修人员培训的难题,为泵站的标准化检修提供了参考.     

基于Virtools的山地遥控拖拉机虚拟装配技术研究

以山地遥控拖拉机为例,首先利用三维建模软件3 ds Max对产品的零部件进行实体建模,然后借助虚拟软件Virtools的开发平台对山地遥控拖拉机的各部件对象进行虚拟装配设计,最终实现了山地遥控拖拉机的虚拟交互装配演示.该交互式虚拟装配仿真系统功能全面、界面友好、可操作性强,具有良好的应用前景和研究价值,不仅可以节省开发时间和降低成本,还可以减少对资源的占用.     

虚拟变电站设计交互技术研究

通过对沈阳市供电公司东陵分公司上伯关变电站真实模拟,构建虚拟变电站系统。利用VRP虚拟现实平台实现变电站虚拟自由漫游,用户可以自行选择漫游模式。对VRP-SDK的二次开发设置脚本触发,可进行操作漫游及根据实际需求对系统中可控的电气元件进行虚拟操作,实现系统的培训功能。     

基于虚拟仿真技术的农机展示和交互设计研究

为了提高农机产品的设计效率和水平,将虚拟仿真和交互展示技术引入到了农机产品的设计制造和展示过程中,通过农机建模、虚拟环境创建和网络发布构建了农机展示系统,有效提高了农机的展示和交流交互效果.在交互展示系统的设计上,采用3 Ds MAX软件创建了农机的三维模型,并在Unity 3 D软件中进行了解析,最后利用Web 3 ...     

基于VR的食用花卉产业可视化研究与设计

【目的】传统花卉的宣传、展示、知识培训、种植示范等主要靠图片、视频以及书本等途径实现,存在参与者现场感弱、体验效果差、培训效率低等问题亟待解决。【方法】基于此,课题组提出了基于VR技术的食用花卉产业可视化研究与设计方案。以金丝皇菊农耕培育为实例,通过3ds Max建模软件建立皇菊植株、生长环境、农具等的三维模型,然后将模型导入Unity3D交互软件中,搭建HTC vive虚拟仿真硬件平台,在虚拟环境中实现人与金丝皇菊的沉浸式交互仿真过程。【结果】体验效果仿真图像清晰、操作流畅、沉浸感强烈,让参与者完全融入了虚拟环境,获得了与现实操作相同的现场体验,有效提高了参与者的主观能动性。【结论】用三维模型代替实物的沉浸式仿真实操不仅降低了展示成本,而且契合科技发展的主流,为传统农民教育注入了新的动力,有效解决了传统农民培训过程中存在的问题。     

虚拟仿真技术在精锻生产线规划中的应用研究

针对二维图纸评审不直观的问题,提出了在精锻生产线规划中虚拟现实技术的应用研究。根据二维设计图纸及平面布局定位,在三维软件中建立数字化模型并进行工艺布局。依据实际的工艺及物流转运要求,制作工艺动作仿真,最后通过虚拟现实平台,实现三维立体虚拟仿真展示及拟实交互。经测试,通过对生产线的虚拟仿真,可以发现布局或工作节拍的不合理处,及时修改,对实际生产线设计具有很好的指导作用,在行业内具有良好的推广性。     

3Dmax技术在虚拟变电站设计中的研究与应用

3Dmax三维建模软件具有功能强大、扩展性好、兼容性强、容易上手等特点.以3Dmax三维建模软件为开发平台,对变电站及其器件做了简要概述,分析应用3Dmax进行变电站三维设计以及提升设计效率和细节的方法.把3Dmax技术与虚拟变电站物理架设有机结合起来,可以实现变电站设计从虚拟到现实的映射.     

车床虚拟加工系统实现方法研究

介绍了一种车床虚拟加工系统的设计方法,并利用Visual C＋＋和Open GL技术实现了该系统.系统运行结果表明,该虚拟加工系统较好的实现实时仿真,具有逼真的仿真效果,可广泛应用于数控教学及培训中.     

基于虚拟现实技术的水轮发电机组运行仿真

随着各种大型、特大型水轮发电机组的陆续投产,大量训练有素而且专业技术过硬的水轮发电机组运行和检修人员越显稀缺。同时,水轮发电机组的安全稳定运行对保证电力系统的安全性和稳定性具有重大的影响力,也对水轮发电机组的运行和维护等相关技术人员素质提出了更高的要求。三维可视化运行仿真培训是现代培训体制的全新模式。设计了水轮发电机组运行仿真系统结构功能,开展水轮发电机组运行仿真培训系统研究。利用3ds Max建立水电站的关键设备模型,结合水轮机开停机流程及操作,制作相应的三维动画。利用虚拟现实平台(VRP)进行后期仿真、交互开发,实现了水轮发电机组由实际三维空间向虚拟现实空间的转化,提高学员的感性认知,深化了培训效果。实际运行验证了系统的有效性。     

离心泵虚拟设计系统的开发及实现

介绍一种离心泵虚拟设计系统的开发方法。在该系统控制下，可进行离心水泵初步设计，完成整体水泵的计算机三维造型，输出水泵部件的零件图，并可对设计参数进行交互修改。     

水果变质过程虚拟关键技术研究

为实现水果变质过程虚拟,以苹果为对象,研究了水果造型方法、真实感效果渲染方法及变质过程虚拟方法.采用基于曲面参数方程的植物果实造型方法构建苹果三维模型,用OpenGL渲染线程进行渲染,用基于双尺度自动机原理模拟变质过程.在上述研究的基础上,用VC++结合OpenGL技术开发了苹果变质过程仿真系统,实现了基于生物学模型的、交互可控的水果变质过程的虚拟和管理.仿真实验表明,该方法能够产生较真实的水果造型,真实地虚拟水果的变质过程,为教学、科研和农业科技推广提供了技术支持.     

收获机虚拟环境模型与仿真平台构建

为实现收获机械的设计创新以及整机作业行为和性能的仿真试验,以玉米收获机为例,采用Unity3D虚拟平台构建了收获机械三维仿真模型。根据物料流变特性,以虚拟弹簧和虚拟墙构建了植株模型,通过建立行为控制模型实现了收获机械与植株的交互,最终开发了收获仿真平台,应用该平台进行了验证试验和不同条件下的收获仿真试验。试验结果表明,构建的植株模型和虚拟收获环境符合收获机械仿真需求,仿真平台可进行收获机械作业性能的评估。     

虚拟仿真技术在液压系统中的应用

虚拟仿真技术在液压系统中的应用可以为液压系统的设计、操作、优化以及控制,特别是不可控的动态工作性能提供了一种检验的技术手段,已经成为比较成熟的理论且具有较高的实用价值。文章通过研究计算机图形技术结合键合图建模的液压仿真系统的应用,同时提出了一个基于可视化交互建模技术、图形技术、面向对象的技术、虚拟仿真技术、模块化的建模技术构建液压仿真建模的环境。     

干果仓储智能叉车交互式虚拟仿真平台设计与试验

为缩短干果仓储智能叉车自动化开发周期、提高作业可视化、人机交互性,基于Unity3D虚拟现实技术,设计干果仓储智能叉车交互式虚拟仿真平台。该平台首先采用SolidWorks等三维建模软件,创建叉车、货架等对象的三维模型,然后以仓库管理系统为中间对象,建立虚拟平台和实车平台通讯,其次利用Unity3D虚拟引擎技术中的函数、组件和插件模拟传感器与运动模块,设计友好的交互界面,实现作业指令发布、关键参数交互的虚拟平台。最后设计取货作业验证方案,并进行虚拟平台的取货作业试验。试验表明,该平台能直观地模拟干果仓储智能叉车作业的过程,符合真实的取货过程,可为智能农机的作业模拟提供参考,促进农业机械智能化。