基于EON的柴油机虚拟维修训练系统的研究与实现

摘要

针对目前传统装备训练存在的不足，结合虚拟现实技术、系统工程、计算机图形学等技术，进行了柴油机虚拟维修训练系统的研发。重点研究了虚拟仿真平台的构建及维修仿真的实现，根据训练及系统需求分析，确定了研发方案，开发出康明斯系列柴油机的虚拟维修训练系统。其主要研究内容如下：
　　分析目前国内虚拟维修训练的研究现状，从装备维修出发，兼顾维修训练系统的应用范围及参训人员的深度和广度，确定了系统的设计方案及准则，确定了系统需要的软硬件环境，构建了维修系统的总体框架。
　　对系统研发过程中涉及到的三维建模、人机交互、碰撞检测、拆装规划及训练考核等关键技术进行了应用研究。通过分析目前常用的建模技术的特点，最终选用NURBS曲面建模法，选用层次包围盒法实现碰撞检测，利用模糊综合评判法对参训人员的维修训练进行考核评估。
　　基于EON Studio仿真平台，构建了用于维修训练的虚拟场景，开发了具有交互控制功能的仿真系统，设计并实现了图形化人机交互界面，优化了系统的模拟程式，完成了柴油机虚拟维修训练系统的开发。
　　通过应用测试验证了论文研究的技术和方法的正确性，起到了柴油机虚拟维修训练的效果。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2 虚拟维修技术概述

1.3虚拟维修训练的研究现状

1.4 主要研究内容及论文结构

第二章 虚拟维修训练系统的总体设计

2.1康明斯M11柴油机简介

2.2虚拟维修训练系统分析

2.3虚拟维修训练系统开发环境和配置

2.4 系统的总体框架和方案

2.5本章小结

第三章 虚拟维修训练系统关键技术应用与研究

3.1三维模型的构建

3.2碰撞检测技术

3.3拆装序列规划

3.4人机交互技术

3.5训练考核评价

3.6本章小结

第四章 虚拟维修训练系统的实现

4.1 虚拟仿真模拟程式的创建

4.2 虚拟场景的构建

4.3 虚拟维修系统的实现

4.4 虚拟维修系统的集成与发布

4.5本章小结

第五章 结论与展望

参考文献

致谢

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