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范秀敏, 何其昌, 皮兴忠, 马登哲
计算机仿真,2006,23(6):252~255,-0001,():
-1年11月30日
视景仿真系统是交互式自行车模拟器的重要组成部分。其给骑车者提供逼真的虚拟三维漫游场景。开发的视景仿真系统硬件上采用PowerWall虚拟现实系统,软件卜基于自主开发的虚拟现实通用应用开发平台VRFlier,提高了开发的效率。VRFlier采用面向对象方法设计,能够全面地支持同领域和不同规模的VR应用开发。视景仿真系统通过优化以及动态调度三维场景模型的方法提高了大范围漫游场景的渲染帧率;并对场景路面坡度及视景转向信号进行平滑处理,获得很好的视景仿真效果。
交互式自行车模拟器, 视景仿真, 渲染帧率, 软件开发平台
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范秀敏, 宋丽萍, 马登哲
计算机集成制造系统,2006,12(6):862~867,-0001,():
-1年11月30日
针对传统装配序列规划方法解空间大、模型简单的问题,提出了应用虚拟现实技术解决船舶装配序列规划问题的方法。该方法分为虚拟拆卸和方案评价两个阶段,分析了虚拟装配平台上进行虚拟拆卸的基本流程和关键技术一一虚拟环境下的实体模型表达和基于装配约束的运动导航。建立了船舶装配序列评价模型,确定了零件重量、装配时间、装配稳定性和装配过程难度等面向手工装配的评价指标。最后,用某船舶机舱区域的规划实例进行了验证,结果表明该方法生成的装配序列对实际船舶装配生产具有指导作用。
虚拟现实, 船舶装配序列规划, 装配仿真
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范秀敏, 杨润党, 武殿梁, 严隽琪
计算机集成制造系统,2006,12(3):413~419,-0001,():
-1年11月30日
为了实现基于约束的虚拟装配操作,给出了虚拟环境中装配约束的统一表达方法,以及约束与自由度的等价关系和运动自由度的归约等,提出了一套虚拟装配中的约束处理算法。首先,利用装配关系自动识别算法,判断两个零件几何约束元素之间的位姿关系是否在给定的误差范围内;其次,使用定位求解算法,使主动体零件在满足已经确认约束的基础上,以最小的位姿调整量满足新约束;最后,提出了基于广义坐标系的运动导航算法,根据装配零件满足的约束对其运动进行引导。这些算法已经应用于集成虚拟装配环境的系统中,实践证明它们能很好地支持集成虚拟装配环境的约束处理,实现了虚拟装配过程与实际装配过程的高度统一。
虚拟装配, 自由度归约, 约束识别, 定位求解, 运动导航
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【期刊论文】基于可行作业序列的遗传算法求解第二类装配线平衡问题
范秀敏, 皮兴忠’范秀敏, 严隽琪
上海交通大学学报,2005,39(7):1123~1127,-0001,():
-1年11月30日
从作业顺序图出发,定义了作业的序关系,以此为基础,分析了工位数固定时作业序列与最小节拍的对应关系,并针对第二类装配线平衡问题,提出一种基于可行作业序列的遗传算法,该算法直接依据作业顺序图生成初始群体,并构造交叉和变异算子;初始群体和交叉变异的结果都是可行解,从而保证只在可行作业序列子空间中进行最优解搜索,效率较高;在染色体的适应值定义中还考虑了最小节拍时间和工位工时标准差的综合影响,可用来比较最小节拍时间相同的不同作业分配方案闯优劣,提高了解的可信度,应用该算法,对一实例进行了多种工位数的验证,结果较优。
装配线平衡, 遗传算法, 单元作业, 可行作业序列
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范秀敏, 程剑, 洪鑫, 徐安, 黄卫东
上海交通大学学报,2005,39(1):129~133,-0001,():
-1年11月30日
叙述了虚拟现实环境下载人机动装置(MMU)虚拟样机系统的组成,在装备MMU的航天员动力学/运动学模型的基础上,建立了失重状态下航天员上肢运动的干扰模型,设计3组预设姿势测量后,进行操作者位姿跟踪设备的实时校正与标定,将跟踪得到的操作者上肢运动轨迹作为航天员肢体扰动的输入,在仿真环境下进行了加载和未加载干扰模型的仿真试验,从仿真数据对比看,肢体的运动对航天员的空间机运过程有很大的影响。
载人机动装置, 虚拟样机, 肢体干扰模型, 校正与标定, 虚拟现实
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