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摘要：虚拟装配是虚拟制造的关键技术之一，虚拟装拆工具是虚拟装配规划和仿真的必要资源，对装配序列规划、可视化仿真和人因性能等具有重要的影响。本论文对简单装拆工具参与虚拟装配历程的装拆运动进行了浅析，提出了用于装拆工具管理、定位和操作仿真的解决案例，通过实例探讨，论证了模型的正确性。针对轻量化模型环境中简单装拆工具的建模不足，本论文首先给出了一种简单一致的描述模型点矢量模型，用来描述虚拟装拆工具装配运动相关的几何要素，形成工具模型数据的表达格式。文章探讨了通过引入点矢量模型运算规则来表达常见操作工具约束配合的策略，将装拆工具相对于装拆对象的基于约束的位姿解算历程转化为模型运算来实施，实现装拆工具相对于装拆对象的定位的历程。本论文引入工具元和基体的概念，根据装拆工具的层次结构生成工具的点矢量树结构，以而通过各个点矢量模型节点来驱动场景，实现装拆工具操作历程仿真，引入碰撞检测，验证结构设计的可行性。最后，基于HOOPS开发包和Visual C++编译环境，自主开发出了原型系统VTSS，通过实例浅析，验证了点矢量模型对于装拆工具信息描述和装配历程可视化仿真的可行性和有效性。关键词：点矢量模型论文位姿解算论文工具元论文HOOPS论文
摘要4-5
Abstract5-8
1 绪论8-16
1.1 课题来源与目的作用8-9
1.2 相关技术探讨近况9-14
1.3 本论文的组织结构14-16
2 虚拟工具的建模和管理16-26
2.1 工具信息建模16-20
2.2 工具管理交互流程20-25
2.3 本章小结25-26
3 基于点矢量模型的虚拟工具定位26-38
3.1 点矢量模型的概念26-30
3.2 零件和工具的点矢量参数获取30-33
3.3 基于点矢量模型的工具定位33-35
3.4 工具定位流程与示例35-37
3.5 本章小结37-38
4 基于自由度引导的工具操作仿真38-46
4.1 自由度引导原理38-41
4.2 工具操作运动仿真41-43
4.3 工具操作碰撞检测43-44
4.4 工具操作仿真交互界面44-45
4.5 本章小结45-46
5 基于 HOOPS 的原型系统与运用示例46-56
5.1 系统架构和操作流程46-48
5.2 系统开发环境48-51
5.3 运用示例51-55
5.4 本章小结55-56
6 总结与展望56-58
6.1 全文总结56
6.2 探讨展望56-58
致谢58-59