一、基于VRML和Java Applet的机器人三维仿真（论文文献综述）
钱小平,杨庆华,荀一,鲍官军[1]（2014）在《基于Java3D的机械臂三维虚拟场景创建及运动学仿真》文中研究指明针对常规方法所构建的机械臂运动仿真可视化虚拟环境并非基于网络特性的问题,研究并采用了Java3D与VRML相结合的方法。通过Loader接口导入VRML造型文件并将其添加到Java3D场景图中进行装配,借助Java语言强大的事件处理模型,结合Java3D中的Interpolator内插器对象和Alpha对象,实现了简单的人机交互操作。最后以实验室的某型号四自由度机械臂为例,成功实现了一个基于Java3D的交互式可视化机械臂运动仿真虚拟环境创建,并采用标准的D-H参数法进行了机械臂正、逆运动学分析与仿真。研究结果表明,该基于Java3D开发的机械臂三维运动仿真系统,不仅效果逼真,而且适于网络的传输,实现了既定的效果;该研究工作在机械臂仿真中具有较大的应用价值。
钱小平[2]（2013）在《基于Java3D虚拟现实技术的机械臂运动仿真研究》文中指出机械臂作为机器人最主要的执行机构,对它的研究有着重要的意义。运用仿真技术进行诸如参数设置,调试等工作可以提高效率,节省成本。近年来发展起来的虚拟仿真技术可以实现三维环境的建立及实时与外界交互,因而越来越多地应用在机械臂仿真领域中。本课题在对比了常用的几种图形技术后,选用Java3D进行机械臂交互式三维场景生成及运动仿真的研究。本文以实验室的某型号四自由度机械臂为研究对象,成功设计实现了基于Java3D的机械臂运动仿真系统。结果表明,Java3D开发的机械臂三维运动仿真系统,效果逼真,而且适于网络传输,实现了既定的效果。此研究在机械臂仿真中具有很大的应用价值。本文主要内容为：（1）介绍了机械臂的运动学理论,采用标准的D-H参数法,对机械臂的正运动学进行分析并建立正运动学方程；采用解析法对关节角进行解耦运算,推导出逆运动学的封闭解析解。还分析了关节空间中轨迹规划的两种实现方法：三次多项式和五次多项式插值算法。这些为机械臂的虚拟运动仿真提供了理论基础。（2）三维虚拟场景的创建是机械臂运动仿真的重要环节。为了实现机械臂运动仿真系统基于网络的特征,在对比各种虚拟现实技术基础上,采用了Java3D与VRML相结合的方法。通过Loader接口导入机械臂关节的VRML造型文件并将其添加到Java3D场景图中进行装配,完成Java3D下机械臂仿真三维虚拟场景创建。（3）在Eclipse开发平台上基于MVC设计模式,运用Java和Java3D技术开发了机械臂三维仿真系统,具体实现了多视角浏览、运动学、轨迹规划及碰撞检测等子功能模块,通过人机交互界面,使机械臂运动与外界进行交互,逼真地模拟现实中机械臂三维运动。（4）基于传输控制协议（TCP）的网络通信方式实现数据的网络传输,最终建立了具有网络传输功能的机械臂三维仿真系统,使其具有良好的可扩展性和复用性。
孙杰[3]（2011）在《基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验设计研究》文中认为经络腧穴作为中医针灸推拿专业的核心主干课程,即重视理论知识的传授,也注重学生动手能力的培养。通过本课程的学习,要求学生掌握人体经络系统的组成、循行分布及其所主病候,掌握腧穴的归经、定位及主治功效,熟练掌握和应用常用的腧穴,了解现代对经络腧穴的研究进展与成果。通过调查发现,该课程目前存在重视理论讲解轻视实践操作,实验设备不足和实践手段落后等现象,既降低了学生主动学习的兴趣,也使得学生的动手能力和创新能力得不到相应的发展。虚拟实验作为一种新型的实验教学方式,在缓解实验设备数量不足、激发学生学习动机、培养学生实验意识和实践能力等方面起着重要作用。据此,提出了基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验的设计思想,为经络腧穴的理论和实践教学提供一个数字化的平台。本研究在仔细研读多所中医院校经络腧穴精品课程教学大纲、实验大纲和实践指导书的基础上,充分运用认知主义学习理论和教学系统设计的思想对经络腧穴实践课进行周密而科学的设计,以格式塔理论和学习迁移理论为指导,使用Java、VRML和Maya技术设计了基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验。在设计过程中,易化了虚拟实验中人体模型建模的复杂性；提出了经络和腧穴模型的构建策略,使其三维可视化显示；解决了三维场景交互难的问题,实现了经络腧穴实践课的划经点穴功能；突破了传统三维虚拟实验的C/S模式,实现了基于Web平台的传输,使得学习者可以随时随地的访问。论文的组织结构和章节内容概要如下：第一章分析了当前经络腧穴教学和实践存在的问题,介绍了国内外经络腧穴虚拟实验和虚拟现实技术的研究现状,在此基础上提出了本研究的方向、目标和意义。第二章分析了经络腧穴实践教学的课程性质、教学目的和教学任务,介绍了设计基于Web的虚拟三维人体经络虚拟实验的指导理论,论述相关理论在设计中的运用。第三章论述了Web三维人体经络腧穴虚拟实验的内涵,分别从开发流程设计、功能设计、系统架构设计和界面设计四个方面,阐述了三维人体经络腧穴虚拟实验的系统设计。第四章系统地介绍了三维人体经络腧穴虚拟实验的设计过程,并对开发过程中涉及到的关键技术,如Applet与VRML交互、Servlet访问Web数据库、Applet同VRML的整合发布等做了详细论述。第五章对本研究所做的主要工作和成果进行总结,并对研究结果做进一步的展望,明确下一步研究的方向。
刘忠[4]（2011）在《服务机器人三维仿真中的碰撞检测研究》文中提出服务机器人三维仿真中的碰撞检测所提供的距离信息对实现机器人与环境物体之间以及机器人自身关节之间进行避碰有重要作用,是机器人执行任务和路径规划的基础。因此一个完善的服务机器人仿真系统必须能进行实时的碰撞检测,包括机器人与环境之间的碰撞检测以及机器人各关节之间的碰撞检测。服务机器人三维仿真环境具有不确定性,需要针对用户需求实现多种多样的作业。这就要求服务机器人的碰撞检测系统具有很好的柔性和鲁棒性,较高的碰撞检测效率,具有处理不同的复杂环境的能力。同时还应有很好的碰撞检测精度。然而,目前主流的碰撞检测算法大多都只针对凸多面体,对非凸模型还没有完备的算法,并且一旦碰撞检测对象增多,碰撞检测效率明显下降,使得碰撞检测成为服务机器人仿真中的一个瓶颈。本文以上海交通大学与日本株式会社安川电机合作的国际项目“智能机器人编程环境的研究和开发”为课题背景,在对各类碰撞检测算法做出全面了解、透彻分析的基础上,结合服务机器人三维仿真的特点,设计、实现并验证了一套有效的碰撞检测方案:针对服务机器人仿真对实时性和算法健壮性的要求,选择了V-Clip作为碰撞检测算法。针对仿真中模型多为非凸模型,无法直接应用于碰撞检测算法的问题,根据仿真中使用到的VRML模型数据结构的特点,设计了一种完全由程序自动执行的模型凸分解方法,创建适用于碰撞检测的检测单元。为了提供机器人执行任务和路径规划所需要的距离信息,设计了机器人与环境模型之间以及机器人自身关节之间的碰撞检测系统。对碰撞检测效率随仿真中检测对象增多而迅速下降的问题,采用了包围盒技术实现粗检测与精检测区分的方式提高碰撞检测效率。为了解决复杂大环境的碰撞检测,设计了碰撞检测区域自动划分的方法。最后,为整个碰撞检测方案设计了简单友好的用户界面。通过仿真实验,该方案具有较高的碰撞检测精度,很好的实时性。由于对可能出现的异常情况进行了有效的处理,使得该方案具有很好的稳定性。碰撞检测用户界面简单易用,许多处理过程均由程序自动完成。因此,该方案保证了系统的柔性,适应于服务机器人仿真的特点。
张天[5]（2010）在《基于二并联螺旋面钻尖刃磨机床的理论分析及其运动轨迹仿真》文中指出螺旋面钻头应用广泛,它的特点是具有较好的自动定心性作用,可提高钻孔精度,减少精加工工序余量,并且降低轴向钻削力,提高了耐用度,非常适合用于数控机床。并联机床由于其本身具有刚度高、承载能力强、动态性能好、速度快和结构简单等诸多优点,可以通过数控程序、机床伺服控制实现完成对刀具的刃磨。课题提出的二并联螺旋面钻尖刃磨机床只需二轴联动即可实现螺旋面钻尖刃磨。随着计算机软、硬件技术的发展,利用计算机技术来对并联机床在空间上进行运动轨迹仿真已成为行之有效的方法。运用仿真技术进行诸如参数设置,调试等工作可以提高效率,节省成本。近年来发展起来的虚拟仿真技术可以实现三维环境的建立和与外界实时的交互,其越来越多地应用在并联机床仿真领域中。为了给此二并联机床的控制系统的建立打下坚实的基础,在对其做出必要的运动学理论分析前提下,运用VRML（虚拟现实建模）语言创建虚拟环境和二并联机床的三维模型,利用脚本语言JavaScript设计开发一个基于网页（HTML）的交互式虚拟仿真平台。该平台提供友好界面,使用户能够便利的选取各个功能模块,控制二并联机床各构件在三维虚拟场景中运动,实现二并联机床的运动轨迹仿真,可以直观地观察机构的运动情况和存在的问题。基于创建的三维虚拟环境,仿真系统可从不同角度观察二并联机床各构件的运动过程,操作者容易获得沉浸感。通过与机床刃磨机理以及实体样机的轨迹曲线进行对比,证明课题基于二并联刃磨机床的运动轨迹仿真是可行的,且效果是令人满意的。由于仿真系统开发灵活且平台通用,扩展性好,随着网络在各个领域的日益渗入,易于移植、可扩展是本系统的一大优势。
马宁[6]（2009）在《基于VRML的仿人机器人三维场景建模与交互研究》文中研究表明VRML是一种虚拟现实建模语言,它的基本目标是建立因特网上的交互式三维多媒体,它以因特网作为应用平台,作为构筑虚拟现实应用的基本构架。它的出现及其发展改变了网络的二维平面世界,实现真正的三维立体网络世界、动态交互与智能感知,是计算机网络、多媒体技术与人工智能等技术的完美结合,已成为把握未来网络、多媒体及人工智能的关键技术。本文首先对虚拟现实特别是VRML建模语言进行了深入的研究,在比较分析特定类型机器人-仿人机器人（17DOF）的结构特点的基础上,通过对3DStudio Max、VRML文本编辑器的综合、合理应用,提出了场景建模过程中若干的技术问题和方法,实现了一个基于VRML的仿人机器人结构化三维模型,并对生成的虚拟场景给出了必要的优化方案。对于生成的仿人机器人虚拟场景,通过VRML提供的传感器节点,本文实现了其自身的交互功能;但是,VRML自身交互功能是很有限的,为了扩充VRML的交互功能,本文还引入了外部高级语言Java,采取了基于Java的JSAI交互方式以及Java Applet和VRML的EAI外部编程接口方式,并将仿人机器人的三维虚拟场景模型嵌入到由Java Applet建立的图形用户界面中。通过Java Applet编程方式实现了与虚拟环境的各种外部交互功能。在此基础上,运用Java语言的多线程机制实现了仿人机器人多个关节的同时运动。
王炫[7]（2009）在《面向服务机器人的三维建模开发环境和仿真研究》文中提出本文以与日本安川电机合作的国际项目“模块化服务机器人开发环境的研究”为课题背景,依托国家863项目“基于CORBA的多机器人3D仿真与智能编程平台”（2006AA04Z261）和“机器人模块化设计过程仿真演示系统设计”（2007AA041703）,围绕着服务机器人的仿真软件中,环境建模功能不全,操作界面不友好,难以获得真实度较高室内虚拟环境的问题,提出了机器人仿真系统中三维环境建模软件的重要性,对机器人三维环境建模软件进行研究。本文,通过对三维建模软件应用技术的多方面研究和比较,利用Java语言的跨平台特性、Java3D的快速开发能力和Swing组件应用的灵活性,开发了服务机器人三维室内环境建模软件;利用V-Clip碰撞检测算法避免了三维环境建模中容易出现的模型干涉问题;采用XML文件保存地图,为分布式系统各模块之间数据交换设立标准。从而实现了有良好跨平台能力,功能完善的三维环境编辑软件,为机器人的三维仿真提供虚拟室内环境。本文还通过对模型简化算法进行研究分析,使用了点删除方法对三维模型进行网格简化,从而减少三维仿真计算量,提高仿真程序运行速度。并且通过结合系统中碰撞检测模块,对不同复杂度的模型进行多次碰撞检测耗时统计,从中分析模型复杂度对机器人仿真计算能力的影响。在仿真试验中,碰撞检测功能在开启的情况下可以准确的进行测试,能解决大部分模型在环境中的碰撞检测问题;模型优化模块能对模型进行优化,实现模型3%-100%之间9级复杂度显示,并且结合碰撞检测模块进行计算能力测试,分析模型复杂度和计算负载方面的关系。
许松[8]（2009）在《基于模糊逻辑的核电站检修机器人运动控制研究》文中进行了进一步梳理本文研究了基于模糊逻辑的核电站检修机器人运动控制的方法。首先,简单介绍了核电站检修机器人的应用背景、现实意义,分析了核电站检修机器人的运动学问题,包括履带式移动平台的运动模型和3自由度机械手的运动学模型;然后,在此基础上分别提出了利用模糊神经网络的方法对移动平台进行运动控制,利用模糊逻辑的方法对3自由度移动机械手的运动控制,并进行仿真实验,验证了本文提出的方法的有效性和可行性;最后,利用虚拟现实建模语言对核电站检修机器人进行三维建模,并利用JAVA和VRML的EAI接口对虚拟场景进行仿真控制。文章结尾,概括本文的研究工作,提出下一步继续研究的内容。
晏建芝[9]（2009）在《基于WEB的VR展示平台的设计与实现》文中研究说明随着计算机网络技术和虚拟现实技术的迅速发展,虚拟展示系统因其独特的展示方式得到了广泛的应用。产品的动态展示和交互是虚拟展示系统最基本的功能。本文在对虚拟现实技术以及传统的产品展示方式进行分析和总结的基础上,提出了基于WEB的虚拟产品展示系统的基本架构,并通过实例对所提出的展示系统的实现过程进行了阐述。论文的主要研究内容就是利用现有的的建模软件3DMAX和计算机网络技术、数据库等技术实现系统的网上动态展示和交互功能达到用户参与产品二次设计的目的。文章的结构按照产品模型的建立—模型展示、交互技术研究—系统实现的思路来组织的。在产品模型的建立过程中,通过对3DMAX与VRML（Virtual Reality Modeling Language）建模的特点和展示产品结构特点的分析对产品模型进行了优化和压缩。在产品模型的展示交互研究中介绍了实现模型交互的几种方法,提出了实现产品进行虚拟展示的具体流程,详细介绍了如何通过外部编程接口EAI（External Authoring Interface）利用JavaApplet来控制产品模型并实现交互。文章最后提出了“基于WEB的虚拟产品展示系统”的总体实现方案,在Java开发环境下开发了网络虚拟产品展示原型系统,经过测试取得了比较满意的效果。
柳长安,许松,刘春阳,周宏[10]（2008）在《核电站检修机器人运动学仿真研究》文中研究指明从核电站检修机器人的需求出发,阐述了核电站检修机器人的运动机构,并对机器人运动学正问题和逆问题进行分析;用虚拟现实建模语言结合3D MAX建立核电站检修机器人及核反应堆3D空间模型.利用虚拟现实建模语言和JAVA语言设计了一个3D机器人仿真系统,实现了对核电站检修机器人运动学的仿真,给出了控制算法,验证了扩展算法的正确性.
二、基于VRML和Java Applet的机器人三维仿真（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于VRML和Java Applet的机器人三维仿真（论文提纲范文）
（1）基于Java3D的机械臂三维虚拟场景创建及运动学仿真（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 Java3D三维形体造型技术 |
| 2 机械臂虚拟场景Java3D实现 |
| 2.1 导入图形文件的格式选择 |
| 2.2 3DSMAX中建立各关节模型 |
| 2.3 Java3D对Vrml模型文件的导入 |
| 2.4 关节模型的组合装配 |
| 3 简单人机交互实现 |
| 3.1 Java3D动画与交互技术 |
| 3.2 Java3D实现机械臂简单人机交互 |
| 4 运动学分析与仿真实现 |
| 4.1 机械臂正运动学建模 |
| 4.2 机械臂逆运动学建模 |
| 4.3 运动学仿真功能模块实现 |
| 5 结束语 |
（2）基于Java3D虚拟现实技术的机械臂运动仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 课题研究的目的与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 虚拟现实技术的应用 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 机械臂仿真系统的总体设计 |
| 2.1 仿真框架的建立 |
| 2.2 仿真开发工具的选择 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 机械臂运动学建模与轨迹规划分析 |
| 3.1 机械臂运动学分析与建模 |
| 3.2 机械臂轨迹规划 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 Java 3D实现机械臂仿真三维虚拟场景创建 |
| 4.1 Java 3D技术介绍 |
| 4.2 机械臂虚拟场景的Java3D实现 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 基于Java 3D的机械臂仿真系统设计实现 |
| 5.1 仿真界面的设计 |
| 5.2 人机交互控制功能 |
| 5.3 Java多线程技术应用 |
| 5.4 机械臂仿真功能模块的具体实现 |
| 5.5 仿真结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 扩展的网络功能 |
| 6.1 Applet实现浏览器显示机械臂仿真三维场景 |
| 6.2 数据的网络传输 |
| 6.3 Socket机制实现机械臂网络仿真系统 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C |
| 附录D |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及成果 |
（3）基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验设计研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究问题的提出 |
| 1.1.1 问题的来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.1.3 研究目的 |
| 1.2 本研究的主要工作与内容结构 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 经络腧穴虚拟实验的研究现状 |
| 1.3.2 虚拟现实技术的研究现状 |
| 第2章 虚拟三维人体经络腧穴实验设计理论基础 |
| 2.1 经络腧穴学实验教学简介 |
| 2.2 格式塔理论相关原则对虚拟实验设计的指导 |
| 2.3 认知主义学习理论对虚拟实验设计的启示 |
| 2.4 迁移理论在虚拟实验设计中的应用 |
| 第3章 基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验的系统设计 |
| 3.1 Web三维人体经络腧穴虚拟实验概述 |
| 3.2 开发流程设计 |
| 3.3 系统功能设计 |
| 3.4 系统架构设计 |
| 3.5 界面设计 |
| 第4章 基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验的技术实现 |
| 4.1 系统开发的环境配置 |
| 4.2 模型的构建策略 |
| 4.2.1 人体模型的构建策略 |
| 4.2.2 经络模型的构建策略 |
| 4.2.3 腧穴模型的构建策略 |
| 4.3 数据库设计 |
| 4.4 Applet通过Servlet访问Mysql的技术 |
| 4.4.1 Applet存在的问题 |
| 4.4.2 Servlet技术 |
| 4.4.3 Servlet访问Mysql数据库的实现 |
| 4.4.4 Applet和Servlet之间传递对象流的实现 |
| 4.5 Applet通过EAI接口和VRML通信的实现 |
| 4.5.1 经络循行演示 |
| 4.5.2 腧穴的定位显示 |
| 4.5.3 人体模型的三自由度旋转 |
| 4.5.4 点穴操作的实现 |
| 4.6 即时通信 |
| 4.6.1 客户端程序实现 |
| 4.6.2 服务端程序实现 |
| 4.7 系统的整合和发布 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 研究成果 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 作者简介 |
| 科研成果 |
| 后记和致谢 |
（4）服务机器人三维仿真中的碰撞检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.3 本文的研究意义 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容和章节安排 |
| 第二章 碰撞检测技术 |
| 2.1 碰撞检测的基本原理 |
| 2.2 碰撞检测算法分类 |
| 2.2.1 基于时间域的碰撞检测算法 |
| 2.2.2 基于空间域的碰撞检测算法 |
| 2.3 面向凸体的碰撞检测算法介绍 |
| 2.3.1 基于特征的碰撞检测算法 |
| 2.3.2 面向单纯形的碰撞检测算法 |
| 2.4 服务机器人仿真中碰撞检测算法选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 服务机器人碰撞检测方案设计 |
| 3.1 项目介绍及碰撞检测设计目标 |
| 3.1.1 项目简介 |
| 3.1.2 碰撞检测设计目标 |
| 3.2 JAVA3D 、VRML 及V-CLIP 之间的接口 |
| 3.2.1 Java 3D 简介 |
| 3.2.2 VRML 技术 |
| 3.2.3 V-Clip 碰撞检测算法 |
| 3.2.4 三者之间的接口 |
| 3.3 构造仿真模型的碰撞检测单元 |
| 3.3.1 V-Clip 的基本碰撞检测单元PolyTree |
| 3.3.2 复合PolyTree 的数据格式 |
| 3.3.3 凸包问题与Quickhull 算法 |
| 3.3.4 基于VRML 树状节点实现凸分解 |
| 3.3.5 凸分解中的异常情况处理 |
| 3.4 碰撞检测框架设计 |
| 3.4.1 Smartpal 机器人关节参数配置 |
| 3.4.2 虚拟仿真环境的建模 |
| 3.4.3 机器人与环境之间的碰撞检测实现 |
| 3.4.4 机器人自身关节之间的碰撞检测实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 碰撞检测效率的优化 |
| 4.1 影响碰撞检测效率的因素 |
| 4.2 粗检测与精检测 |
| 4.2.1 包围盒技术 |
| 4.2.2 效率分析 |
| 4.3 碰撞检测区域的自动划分 |
| 4.4 碰撞检测用户界面的设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（5）基于二并联螺旋面钻尖刃磨机床的理论分析及其运动轨迹仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 并联机床的发展 |
| 1.2.1 国外并联机床的发展现状 |
| 1.2.2 国内并联机床的发展现状 |
| 1.2.3 并联机床的发展趋势 |
| 1.3 机床仿真技术和虚拟现实技术的结合 |
| 1.3.1 虚拟现实技术及其特征与分类 |
| 1.3.2 国内外虚拟现实技术的研究现状及展望 |
| 1.3.3 虚拟现实技术在机床仿真中的应用 |
| 1.4 课题的背景、意义及研究内容 |
| 1.4.1 课题背景和意义 |
| 1.4.2 论文内容及结构 |
| 第2章 二并联机床的运动学分析 |
| 2.1 二并联机床结构与刃磨原理 |
| 2.2 二并联机床动平台的位置分析 |
| 2.2.1 位置正解 |
| 2.2.2 位置逆解 |
| 2.3 二并联机床动平台的速度与加速度分析 |
| 2.4 基于Matlab/Simulink的运动学仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 二并联机床VRML模型的建立 |
| 3.1 虚拟现实建模语言VRML简介 |
| 3.1.1 概述 |
| 3.1.2 VRML工作原理及基本特征 |
| 3.1.3 VRML功能介绍 |
| 3.1.4 VRML的传统交互方式 |
| 3.1.5 VRML编辑器 |
| 3.2 二并联机床的VRML建模 |
| 3.2.1 二并联机床实体造型创建 |
| 3.2.2 传感器、插值器、描述节点和动画机制 |
| 3.2.3 VRML模型及其虚拟环境的浏览 |
| 3.2.4 碰撞检测 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 二并联机床运动轨迹仿真的实现 |
| 4.1 VRML与JavaScript的交互 |
| 4.1.1 JavaScript编程语言介绍 |
| 4.1.2 采用JavaScript控制VRML模型运动 |
| 4.2 VRML与JavaScript的结合 |
| 4.3 基于JavaScript实现对二并联机床的运动轨迹仿真 |
| 4.3.1 系统功能设计 |
| 4.3.2 仿真界面 |
| 4.3.3 JavaScript核心程序 |
| 4.4 仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 仿真模型与实体样机运动对比实验 |
| 5.1 实验目的 |
| 5.2 实验条件 |
| 5.3 实验方案及实施 |
| 实验一 钻削实验 |
| 实验二 水平面直线轨迹实验 |
| 实验三 圆弧曲线轨迹实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录一 VRML程序实例 |
| 附录二 仿真系统程序实例 |
| 附录三 网页程序实例 |
（6）基于VRML的仿人机器人三维场景建模与交互研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 虚拟现实技术 |
| 1.2.1 虚拟现实技术概论 |
| 1.2.2 国外虚拟现实技术的研究现状 |
| 1.2.3 我国虚拟现实技术的研究现状 |
| 1.3 VRML 和机器人技术的结合 |
| 1.3.1 VRML 和虚拟现实技术 |
| 1.3.2 机器人仿真技术的研究现状 |
| 1.3.3 VRML 在虚拟机器人技术中的应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 本文结构 |
| 第2章 虚拟现实建模语言VRML |
| 2.1 VRML 简介 |
| 2.1.1 VRML 的发展历史 |
| 2.1.2 VRML 的强大功能与诱人前景 |
| 2.1.3 VRML 的工作原理及其特性 |
| 2.1.4 VRML 文件的开发工具和浏览器简介 |
| 2.2 VRML 关键技术分析 |
| 2.2.1 基本结构 |
| 2.2.2 造型的空间变换 |
| 2.2.3 基本造型和造型的外观控制 |
| 2.2.4 常用的重要节点 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 仿人机器人系统三维模型的建立 |
| 3.1 小型仿人机器人简介 |
| 3.1.1 自由度（DOF）的确定 |
| 3.1.2 比例尺寸设计 |
| 3.2 机器人场景建模相关技术 |
| 3.2.1 虚拟现实的建模技术 |
| 3.2.2 获取VRML 虚拟场景的方法 |
| 3.2.3 3DStudio Max 的VRML 应用 |
| 3.3 基于VRML 的仿人机器人三维虚拟建模 |
| 3.3.1 虚拟现实几何建模 |
| 3.3.2 仿人机器人结构化模型的搭建 |
| 3.3.3 工作场景的建立 |
| 3.3.4 虚拟环境中视角的变换 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 仿人机器人虚拟场景的优化实现 |
| 4.1 VRML 文件规模优化 |
| 4.1.1 使用建模工具优化 |
| 4.1.2 DEF 定义和USE 引用 |
| 4.1.3 使用原语 |
| 4.1.4 使用原型构造技术 |
| 4.1.5 专门的压缩软件 |
| 4.2 VRML 文件执行效率优化 |
| 4.2.1 使用Inline 节点 |
| 4.2.2 合理的利用光源 |
| 4.2.3 有效使用脚本 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 仿人机器人系统交互性的研究与实现 |
| 5.1 系统的图形用户界面建立 |
| 5.1.1 Java Applet 编程 |
| 5.1.2 用户界面设计 |
| 5.2 仿人机器人虚拟环境自身交互功能的实现 |
| 5.2.1 自身交互实现的机制 |
| 5.2.2 自身交互实现的相关技术 |
| 5.2.3 自身交互的具体实现 |
| 5.3 JSAI 方式交互功能的研究与实现 |
| 5.3.1 Script 节点 |
| 5.3.2 Java 程序对VRML 场景的控制 |
| 5.3.3 JSAI 方式的具体实现 |
| 5.4 EAI 接口方式交互功能的研究与实现 |
| 5.4.1 EAI 接口方式简介 |
| 5.4.2 EAI 接口方式的工作机制 |
| 5.4.3 EAI 接口方式的具体实现 |
| 5.5 多线程运动实施 |
| 5.6 多个APPLET 之间的通信 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）面向服务机器人的三维建模开发环境和仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 本文的研究意义 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 本文研究内容和章节安排 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章机器人三维环境建模技术 |
| 2.1 图形API |
| 2.1.1 Direct3D 简介 |
| 2.1.2 OpenGL 简介 |
| 2.1.3 Java3D 简介 |
| 2.1.4 图形核心的选择 |
| 2.2 用户界面库 |
| 2.2.1 SWT 简介 |
| 2.2.2 MFC |
| 2.2.3 SWING |
| 2.2.4 GUI 库的选择 |
| 2.3 文件格式 |
| 2.3.1 XML 语言 |
| 2.3.2 XML 模式语言 |
| 2.4 碰撞检测算法 |
| 2.4.1 基于特征的碰撞检测算法 |
| 2.4.2 面向单纯形的碰撞检测算法 |
| 2.4.3 碰撞检测算法选择 |
| 2.5 模型简化算法 |
| 2.5.1 模型简化机制 |
| 2.5.2 算法分类 |
| 2.5.3 优化算法选择 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章三维环境建模软件设计 |
| 3.1 三维环境编辑器主程序结构设计 |
| 3.1.1 功能需求分析 |
| 3.1.2 各模块功能详细分析和设计 |
| 3.2 三维模型简化程序设计 |
| 3.3 地图文件格式定义以及读写设计 |
| 3.3.1 简单模型数据存储结构定义 |
| 3.3.2 复杂模型数据结构定义 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章软件运行和性能测试 |
| 4.1 仿真软件开发和运行平台 |
| 4.2 软件运行示例 |
| 4.3 模型简化性能测试和分析 |
| 4.3.1 测试设计 |
| 4.3.2 测试结果和分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章总结与展望 |
| 5.1 本文主要研究工作和结果 |
| 5.2 今后的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
| 参加的科研项目 |
（8）基于模糊逻辑的核电站检修机器人运动控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.3 课题的应用现状 |
| 1.4 课题的研究目的和意义 |
| 1.5 本文的研究内容及组织结构 |
| 第二章 核电站检修机器人的运动学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 机器人运动学的D-H表示法 |
| 2.3 3自由度机械手的运动学分析 |
| 2.3.1 机械手的正运动学分析 |
| 2.3.2 机械手的逆运动学分析 |
| 2.4 履带式移动平台的运动分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于模糊逻辑的机械手的运动控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模糊控制的基本思想 |
| 3.3 模糊控制器的基本原理 |
| 3.3.1 模糊化 |
| 3.3.2 规则库 |
| 3.3.3 推理算法 |
| 3.3.4 去模糊化 |
| 3.4 机械手的模糊控制 |
| 3.4.2 移动机械手的模糊控制仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于模糊神经网络的移动平台运动控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模糊神经网络控制的基本思想 |
| 4.3 模糊神经网络控制器的基本原理 |
| 4.3.1 B样条基隶属函数 |
| 4.3.2 模糊神经网络的结构 |
| 4.4 移动平台的模糊神经网络控制 |
| 4.4.1 模糊神经网络控制器系统设计 |
| 4.4.2 模糊B样条基神经网络的结构 |
| 4.4.3 网络学习算法 |
| 4.5 仿真试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于虚拟现实语言的核电站检修机器人控制仿真平台 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 虚拟现实建模语言介绍 |
| 5.2.1 虚拟现实建模语言概述 |
| 5.2.2 虚拟现实建模语言关键技术 |
| 5.3 机器人的三维虚拟环境建模 |
| 5.3.1 建立模型 |
| 5.3.2 调整模型 |
| 5.4 机器人的仿真控制 |
| 5.4.1 EAI接口的实现 |
| 5.4.2 仿真模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表论文和参加科研情况 |
（9）基于WEB的VR展示平台的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 论文的研究目的及意义 |
| 1.3 本论文研究的主要内容 |
| 1.4 论文的组织 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 虚拟展示系统相关技术研究 |
| 2.1 虚拟现实技术概述 |
| 2.1.1 虚拟现实系统的基本特性 |
| 2.1.2 虚拟现实系统的组成 |
| 2.1.3 虚拟展示技术的实际应用 |
| 2.2 虚拟展示技术研究 |
| 2.2.1 基于图像的虚拟展示技术 |
| 2.2.2 基于图形的虚拟展示技术 |
| 2.2.3 两种展示技术比较 |
| 2.3 VRML 技术研究 |
| 2.3.1 VRML 的基本节点 |
| 2.3.2 VRML 的场景结构 |
| 2.3.3 VRML 模型的显示原理 |
| 2.3.4 VRML 浏览器及其插件 |
| 2.3.5 VRML 编辑器 |
| 2.4 JavaApplet 概述 |
| 2.4.1 概述 |
| 2.4.2 JavaApplet 程序结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 虚拟展示系统分析与设计 |
| 3.1 需求分析 |
| 3.1.1 应用需求分析 |
| 3.1.2 功能需求分析 |
| 3.2 虚拟展示系统网络体系结构 |
| 3.2.1 C/S 模式和B/S 模式 |
| 3.2.2 C/S 模式和B/S 模式的选择 |
| 3.3 虚拟展示系统设计 |
| 3.3.1 系统设计原则 |
| 3.3.2 系统设计基础 |
| 3.3.3 系统规划设计 |
| 3.3.4 基于WEB 的系统框架 |
| 3.3.5 系统功能划分 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 模型创建及交互实现的关键技术 |
| 4.1 自行车三维模型的建立 |
| 4.1.1 3DMAX8 简介 |
| 4.1.2 自行车模型的基本结构 |
| 4.1.3 3DMAX8 中自行车模型的建立 |
| 4.2 三维模型的优化处理技术 |
| 4.3 模型文件的生成及压缩 |
| 4.4 系统的交互控制技术 |
| 4.4.1 交互实现方法 |
| 4.4.2 颜色交互的实现 |
| 4.5 产品模型的部件配置处理技术 |
| 4.5.1 设计虚拟产品部件模型库 |
| 4.5.2 产品部件模型信息的提取 |
| 4.5.3 部件模型的特征识别和碰撞检测 |
| 4.5.4 部件模型的配置实现技术 |
| 4.6 获取产品部件模型信息技术 |
| 4.6.1 WEB 数据库 |
| 4.6.2 数据库概念结构设计 |
| 4.6.3 数据库逻辑结构设计 |
| 4.6.4 基于JDBC 的数据库连接技术 |
| 4.6.5 获取模型信息具体实现过程 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于WEB 的虚拟展示原型系统 |
| 5.1 系统运行环境 |
| 5.1.1 Java运行环境配置 |
| 5.1.2 Web Server 配置 |
| 5.1.3 数据库服务器配置 |
| 5.2 系统网络化实现 |
| 5.2.1 VRML 文件的网上发布 |
| 5.2.2 VRML 和JavaApplet 网上发布方式 |
| 5.2.3 系统整合发布 |
| 5.3 系统界面实现 |
| 5.3.1 系统主界面 |
| 5.3.2 系统用户管理模块 |
| 5.3.3 系统产品管理模块 |
| 5.3.4 系统产品展示模块 |
| 5.3.5 系统交互实现模块 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）核电站检修机器人运动学仿真研究（论文提纲范文）
| 1 检修机器人的运动学分析 |
| 1.1 机器人的运动学正问题 |
| 1.2 机器人运动学的逆问题 |
| 2 机器人的3D虚拟建模 |
| 2.1 3D模型建立 |
| 2.2 模型调整 |
| 3 机器人的仿真控制 |
四、基于VRML和Java Applet的机器人三维仿真（论文参考文献）
- [1]基于Java3D的机械臂三维虚拟场景创建及运动学仿真[J]. 钱小平,杨庆华,荀一,鲍官军. 机电工程, 2014(01)
- [2]基于Java3D虚拟现实技术的机械臂运动仿真研究[D]. 钱小平. 浙江工业大学, 2013(05)
- [3]基于Web的虚拟三维人体经络腧穴实验设计研究[D]. 孙杰. 吉林大学, 2011(09)
- [4]服务机器人三维仿真中的碰撞检测研究[D]. 刘忠. 上海交通大学, 2011(07)
- [5]基于二并联螺旋面钻尖刃磨机床的理论分析及其运动轨迹仿真[D]. 张天. 东北大学, 2010(03)
- [6]基于VRML的仿人机器人三维场景建模与交互研究[D]. 马宁. 哈尔滨理工大学, 2009(03)
- [7]面向服务机器人的三维建模开发环境和仿真研究[D]. 王炫. 上海交通大学, 2009(S2)
- [8]基于模糊逻辑的核电站检修机器人运动控制研究[D]. 许松. 华北电力大学（北京）, 2009(10)
- [9]基于WEB的VR展示平台的设计与实现[D]. 晏建芝. 河南理工大学, 2009(S2)
- [10]核电站检修机器人运动学仿真研究[J]. 柳长安,许松,刘春阳,周宏. 华中科技大学学报(自然科学版), 2008(S1)