基于Qt和OpenGL的工程机械运动控制和仿真研究

基于Qt和OpenGL的工程机械运动控制和仿真研究

论文摘要

针对专业仿真软件存在功能扩展性差、交互性差、实时性差以及仿真精度不高等缺点,研究了一款基于Qt和Open GL对工程机械进行实时虚拟仿真的系统。针对工程机械中具有代表性的反铲液压挖掘机进行了运动学模型的搭建,结合MEMS倾角仪和GNSS定位定向设备,求解出铲齿末端的位姿和挖掘机各部件之间的相对角度;利用Solid Works仿真软件建立了三维模型,然后导入到3DS MAX软件中对模型进行渲染并完成各部件的标定,利用Open GL编程实现三维模型的读取与显示;最后通过模型求解所得的各部件之间的相对角度,并利用分层控制方法编程实现三维模型实时的、精确的动作显示,实现模型的虚拟仿真。经过实地测试,不仅验证了对反铲液压挖掘机运动分析的精确性,而且展示出了很好的实时性,体现了该仿真系统的有效性。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 仿真系统架构与流程
  • 2 反铲液压挖掘机的运动学模型
  •   2.1 模型的简化
  •   2.2 简化模型的解算
  • 3 Qt和OpenGL环境下模型的显示与控制
  •   3.1 模型的显示
  •     3.1.1 模型的创建
  •     3.1.2 模型的读取与显示
  •   3.2 模型的控制
  • 4 试验验证
  • 5 结语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 杨义波,李旭,王胜利,王建春

    关键词: 多传感器,运动学模型,模型,虚拟仿真

    来源: 现代制造工程 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

    专业: 机械工业,计算机软件及计算机应用

    单位: 山东科技大学交通学院,山东科技大学测绘学院

    基金: 山东省自然科学基金项目(ZR2017MD021),山东省重点研发计划项目(2017GHY15116)

    分类号: TP391.9;TH113.2

    DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2019.06.013

    页码: 73-78+88

    总页数: 7

    文件大小: 429K

    下载量: 221

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