论文题目：基于多终端交互的印刷机虚拟装配的应用研究
摘要：现如今,随着时代的进步和科学技术的迅猛发展,虚拟装配技术已经发展成为一种高新技术,在虚拟环境中广泛应用于仿真装配过程,成为虚拟制造的至关重要的组成部分。本文将Unity3D及其虚拟仿真与虚拟现实技术应用于机械产品当中,实现了机械产品的虚拟装配和虚拟现实装配系统的进一步探索,具有良好的实用性。该技术为三维可视化的机械产品虚拟教学和培训提供了一定的基础,对虚拟仿真与增强现实技术在机械产品中的深入研究也具有一定的探索和借鉴意义。胶印机虚拟装配系统是在虚拟现实技术的基础上,以单张纸平版胶印机PZ1740E为原型开发出的。首先对印刷机进行数据采集和分析,利用专业建模软件3ds Max建立印刷机的各个零件模型,通过分析各零件间的约束关系,对零件进行装配组合成印刷机整体,并进行干涉检测。其中,碰撞检测技术是虚拟装配过程中不可或缺的关键技术,能够提高虚拟装配过程的真实性,对虚拟装配系统沉浸感的增强具有十分重要的作用。然后通过3ds Max进行贴图渲染和部分动画的制作,最后通过后期开发平台Unity 3D整合多媒体与三维对象形成系统,发布成PC端应用程序和手机移动端应用程序APP。该系统自动装配动画演示和手动装配操作运行模拟等功能模块,成功实现满足了人们对胶印机外观观测、拆解装配等的学习。虚拟装配技术完美地结合了虚拟现实技术和三维建模技术的优点,模拟出一个虚拟的装配环境,验证装配的设计思路和操作过程的正确与否,便于趁早发现装配中存在的问题,进而修改模型,最终能够实现装配过程的可视化。虚拟现实技术以其沉浸性、交互性、构想性等优点,有效的弥补了传统教育教学、企业培训中的不够直观、场地资金有限、设备不足等缺陷,减少了设备的投入、材料的浪费、决策的失误等,满足了现代教学与培训的基本要求。
关键词：虚拟装配;胶印机;应用程序;交互
学科专业：印刷与包装工程
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意义
1.3 国内外研究现状及发展
1.3.1 国外发展现状
1.3.2 国内发展现状
1.3.3 发展趋势
1.4 本论文主要研究内容
1.5 论文的结构框架
2 关键技术与软件介绍
2.1 关键技术介绍
2.1.1 虚拟装配技术
2.1.2 三维建模技术
2.1.3 人机交互技术
2.2 关键软件介绍
2.2.1 Autodesk 3ds Max 2016
2.2.2 Unity3D
2.2.3 Adobe Photoshop CC 2018
2.2.4 Microsoft Visual Studio Community 2019
2.2.5 Blender2.8
3 整体方案设计
3.1 开发环境
3.2 设计思路
3.2.1 三维模型的制作
3.2.2 平面素材的设计与制作
3.2.3 Unity引擎中UI交互
3.2.4 逻辑功能的实现
3.3 技术路线
3.4 研究对象的确定
3.4.1 设备选取
3.4.2 印刷机介绍
4 胶印机三维模型的设计与实现
4.1 基础资料前期准备
4.2 胶印机模型构建
4.2.1 印刷结构部分模型构建
4.2.2 输纸结构部分模型构建
4.2.3 整体装配
4.3 贴图渲染
4.4 模型优化
5 虚拟装配系统的开发与实现
5.1 资源的创建和导入
5.2 系统构架
5.2.1 主界面的制作
5.2.2 自动装配场景
5.2.3 手动装配场景
5.2.4 应用程序的导出
5.3 系统优化
6 总结
7 展望
8 参考文献
10 致谢