深潜救生艇对接装置虚拟样机及仿真系统的研究

摘要

本文研究了深潜救生及水下对接技术的发展状况，对我校研制的深潜救生艇水下对接装置的总体设计方案进行了分析。深潜救生艇水下对接装置虚拟样机的研制，对装置的改进和提高、缩短研制周期和减小经费支出都具有很大意义。本文建立了深潜救生艇水下主动对接装置的虚拟样机，并进行了虚拟样机的对接仿真。　　本文针对水下对接的虚拟仿真系统，利用通用的建模软件3DStudioMax建立了深潜救生艇、失事艇及海底地形的模型。使用VIEW3DS将模型的数据进行了转换。以VC++6.0为平台，通过调用OpenGL函数库，完成了深潜救生艇水下对接装置机械手臂的运动控制，以及整个装置对接过程的仿真，编制了简单的图形用户界面，为深潜救生艇水下对接虚拟视景仿真系统的实现打下了一定基础。

目录

文摘

英文文摘

哈尔滨工程大学学位论文原创性声明

第1章绪论

1.1课题的背景、意义及目的

1.2国内外水下对接技术的研究状况

1.3深潜救生艇水下对接的视景仿真

1.4论文主要研究工作

第2章深潜救生艇对接装置总体设计分析

2.1对接装置的总体方案

2.2对接过程的分析

2.2.1对接装置运动自由度分析

2.2.2空间运动坐标系的建立

2.2.3作业机械手结构尺寸分析

2.2.4机械手捕捉作业空间分析

2.3 DSRV对接过程控制分析

2.4本章小结

第3章虚拟样机开发工具研究

3.1虚拟现实技术

3.2虚拟样机实现的技术基础

3.3用VC++实现OpenGL编程

3.3.1 Visual C++应用程序的创建过程

3.3.2使用OpenGL进行图形操作

3.4本章小结

第4章场景中模型的建立

4.1建模关键技术研究

4.1.1 LOD技术

4.1.2纹理影射技术

4.2场景模型的建立

4.2.1建模工具的选择

4.2.2深潜救生艇模型

4.2.3失事艇模型

4.2.4地形及海水模型

4.3本章小结

第5章DSRV对接装置虚拟样机的实现

5.1数据格式的转换

5.1.1用3D Studio Max建立模型

5.1.2用View3DS进行转换

5.1.3转换模型的读取与显示

5.2建立场景

5.2.1 OpenGL的坐标系

5.2.2光照和视点的设置

5.2.3深潜救生艇模型的调入

5.2.4场景中其它模型的调入

5.3虚拟水下对接过程的实现

5.4本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢

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