多機(jī)器人協(xié)同運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的虛擬仿真技術(shù)研究.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)中的熱點(diǎn)之一，它與多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并稱為三大前景最好的計(jì)算機(jī)技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)仿真的深入研究，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。 當(dāng)前機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)器人的能力不斷提高，其應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍正不斷擴(kuò)展。人們希望多個(gè)機(jī)器人能完成由單一機(jī)器人難以完成的更加復(fù)雜的任務(wù)。這些復(fù)雜的任務(wù)，需要多個(gè)機(jī)器人共同完成，這就涉及到多個(gè)機(jī)器人之間的協(xié)同運(yùn)動(dòng)問題。然而在實(shí)際運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中，機(jī)器人單

2、元的構(gòu)建比較復(fù)雜，需要很高的加工成本和開發(fā)費(fèi)用，要實(shí)現(xiàn)他們協(xié)同運(yùn)動(dòng)不是很現(xiàn)實(shí)。本文針對(duì)此問題，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于多機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真平臺(tái)的構(gòu)建及研究，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 構(gòu)建該虛擬運(yùn)動(dòng)仿真平臺(tái)是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要解決三維場(chǎng)景中的交互及協(xié)同運(yùn)動(dòng)等問題。本文在分析比較各種主流的開發(fā)平臺(tái)后，采用了以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)Virtools為核心3DS MAX與Virtools相結(jié)合的虛擬運(yùn)動(dòng)平臺(tái)開發(fā)方法，構(gòu)建多機(jī)器人協(xié)同運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，重點(diǎn)解決了本文

3、所面臨問題。 本文以行進(jìn)中的機(jī)器人（運(yùn)動(dòng)單元）為虛擬對(duì)象，應(yīng)用交互虛擬技術(shù)Virtools作為開發(fā)平臺(tái)，采用3DS MAX三維軟件對(duì)虛擬運(yùn)動(dòng)單元和場(chǎng)景進(jìn)行制作；并利用Virtools中BB模塊編程方法，通過人機(jī)交互控制，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)中機(jī)器人協(xié)同運(yùn)動(dòng)、實(shí)時(shí)追蹤以及圍捕運(yùn)動(dòng)全過程，并在虛擬世界中以三維動(dòng)畫形式直觀地演示該過程。 本文所構(gòu)建的多機(jī)器人協(xié)同運(yùn)動(dòng)仿真平臺(tái)具有人機(jī)交互操作能力和三維視覺效果，場(chǎng)景逼真，完整地演示了整個(gè)運(yùn)動(dòng)