【摘 要】
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基于虚拟现实的装配仿真技术是一项极具应用价值的技术,在智能制造的时代大背景下,传统办公座椅企业亟待转型升级,虚拟现实技术和办公座椅大规模定制的结合有着天然的优势,能使得客户在沉浸式的虚拟环境中配置满意的办公座椅,实现VR购物。本文针对办公座椅的模块化设计以及虚拟现实中的人机交互和虚拟装配进行了研究,相关的研究成果对现有的办公座椅设计及其虚拟装配有着较好的理论指导和实用价值。本文的主要研究成果及工作
【基金项目】
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浙江省重点研发项目,项目编号2020C01061,面向中小企业的“智能一代”技术应用及示范-基于人工智能的椅业工业互联网创新服务平台研发与示范应用
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基于虚拟现实的装配仿真技术是一项极具应用价值的技术,在智能制造的时代大背景下,传统办公座椅企业亟待转型升级,虚拟现实技术和办公座椅大规模定制的结合有着天然的优势,能使得客户在沉浸式的虚拟环境中配置满意的办公座椅,实现VR购物。本文针对办公座椅的模块化设计以及虚拟现实中的人机交互和虚拟装配进行了研究,相关的研究成果对现有的办公座椅设计及其虚拟装配有着较好的理论指导和实用价值。本文的主要研究成果及工作内容如下:（1）建立办公座椅模型库:根据用户需求权重与模块化理论指导设计办公座椅零部件,通过3ds Max建模→ZBrush雕刻→UV展开→法线烘焙→SP贴图绘制等步骤,完成这一整套PBR渲染流程,得到真实的材质贴图,提升虚拟环境的沉浸感。（2）搭建虚拟现实环境:以Unity3D为本系统的开发引擎,HTC VIVE Pro作为硬件支持,使用Steam VR Plugin等插件辅助开发,以C#为脚本语言编写逻辑代码。对整个虚拟场景进行布置,力求用户的沉浸体验与性能平衡。（3）虚拟装配:包括模型抓取、模型装配、模型拆卸三部分。提出了一种新的基于轴心的定位方法,具有识别迅速、装配误差小的特点。相比于现行的基于几何约束的定位方法,大大地减少了计算机的计算量以及开发人员的开发时间。整个装配流程可以按照用户的意愿进行装配,给与用户最大的自由度。本文的研究工作也对虚拟制造技术、工厂虚拟装配训练、高校实验教学等领域的研究具有一定的参考价值。
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