虛擬設(shè)計(jì)及其應(yīng)用培訓(xùn)資料

虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)及其應(yīng)用VIRTUALDESIGN主要內(nèi)容一、前言二、CAD技術(shù)三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)四、虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)及其應(yīng)用五、應(yīng)用事例一、前言010203040506070開發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)準(zhǔn)備與加工原料與外購件采購管理和銷售對(duì)成本的影響所需的工時(shí)成本設(shè)計(jì)開發(fā)的重要性現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)產(chǎn)品報(bào)廢品報(bào)廢品制造原料外在因素變化設(shè)備廠房人員試制原料設(shè)備廠房人員0102030405060產(chǎn)品定義產(chǎn)品開發(fā)工藝規(guī)劃制造檢驗(yàn)應(yīng)用%避免錯(cuò)誤、或盡早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤、盡早修正錯(cuò)誤設(shè)計(jì)開發(fā)目標(biāo)75%修改源于設(shè)計(jì)開發(fā)80%修改由制造后續(xù)階段完成計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟為改變?cè)O(shè)計(jì)方式，提高設(shè)計(jì)水平提供了很好的手段和工具虛擬產(chǎn)品開發(fā)虛擬產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)是以計(jì)算機(jī)仿真和產(chǎn)品生命周期建模為基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等在產(chǎn)品開發(fā)（包括產(chǎn)品構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試和分析等）的綜合應(yīng)用技術(shù)。Simulation

ofproductdevelopmentactivitiesbasedon

Models

ofproductdevelopmentprocessandsystem虛擬產(chǎn)品開發(fā)的定義測(cè)試設(shè)計(jì)裝配加工分析ProductDevelopmentinComputer數(shù)據(jù)/信息原料設(shè)備廠房產(chǎn)品實(shí)際制造人員報(bào)廢品設(shè)計(jì)虛擬樣機(jī)評(píng)價(jià)反饋信息虛擬加工虛擬裝配虛擬檢測(cè)市場(chǎng)信息虛擬產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)何謂虛擬其一、完全高度的數(shù)字化其二、異地協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)化其三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供的多維交互性二、CAD技術(shù)CAD技術(shù)的發(fā)展工程分析繪圖造型智能設(shè)計(jì)產(chǎn)品建模技術(shù)的發(fā)展

重點(diǎn)放在開發(fā)和制造零件重點(diǎn)放在產(chǎn)品的形成過程原型3DCAD2DCAD繪圖DigitalMock-upDigitalPrototype計(jì)算機(jī)輔助繪圖1960年代初，美國(guó)ISutherland提出交互式計(jì)算機(jī)輔助繪圖的概念，由此開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助繪圖技術(shù)的領(lǐng)域計(jì)算機(jī)輔助幾何造型產(chǎn)品的三維幾何模型包含更多的產(chǎn)品幾何信息，可以用于進(jìn)一步的產(chǎn)品分析和生產(chǎn)準(zhǔn)備。同時(shí)三維幾何模型直觀，便于設(shè)計(jì)人員直接評(píng)價(jià)產(chǎn)品數(shù)字模型傳統(tǒng)CAD系統(tǒng)的缺點(diǎn)人機(jī)交互手段不足幾何尺寸必須確定以鼠標(biāo)和鍵盤為代表的人機(jī)交互工具不符合設(shè)計(jì)人員習(xí)慣在幾何尺寸等信息尚未確定的概念設(shè)計(jì)等上游設(shè)計(jì)階段，傳統(tǒng)的CAD無能為力物理屬性考慮欠缺無法真實(shí)地表現(xiàn)產(chǎn)品的物理特性，因此不能真實(shí)地分析產(chǎn)品性能虛擬產(chǎn)品建模重點(diǎn)放在開發(fā)和制造零件重點(diǎn)放在產(chǎn)品的形成過程原型重點(diǎn)放在產(chǎn)品全生命周期產(chǎn)品

3DCAD2DCAD繪圖DigitalMock-upDigitalPrototypeVirtualPrototype三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)？虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VirtualReality,VR)是一種三維計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)與計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)發(fā)展而實(shí)現(xiàn)的高級(jí)人機(jī)交互技術(shù)，允許用戶通過視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺和味覺等多種知覺方式實(shí)時(shí)地與計(jì)算機(jī)所建造的仿真環(huán)境發(fā)生相互作用。虛擬現(xiàn)實(shí)!虛擬環(huán)境virtualenvironment人工現(xiàn)實(shí)artificialreality計(jì)算機(jī)合成環(huán)境computersynthesizedenvironment虛擬現(xiàn)實(shí)的基本特征沉浸Immersion交互Interaction想象Imagination3I虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)VR硬件計(jì)算機(jī)VR軟件操作者方位跟蹤系統(tǒng)聲音識(shí)別系統(tǒng)場(chǎng)景顯示系統(tǒng)觸覺反饋器虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備（輸入設(shè)備）數(shù)據(jù)手套和數(shù)據(jù)衣跟蹤系統(tǒng)的位置傳感器(電磁式、聲學(xué)式、光學(xué)式、機(jī)械式)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備（輸出設(shè)備）頭盔顯示器眼鏡環(huán)幕增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AugmentedReality)是一種“虛實(shí)結(jié)合”的人機(jī)交互技術(shù)，是“看穿(see-through)”計(jì)算機(jī)生成顯示的技術(shù)。比如，在進(jìn)行轎車整車裝配時(shí)，車身是由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的圖像，而車架、裝配環(huán)境則是實(shí)物，用戶可以操作車身，使之逼真地安放在真實(shí)的車架上，從而進(jìn)行裝配分析。四、虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)及其應(yīng)用虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)是以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)分析的技術(shù)，是新一代的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)。虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用形狀設(shè)計(jì)裝配設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)虛擬形狀設(shè)計(jì)對(duì)于規(guī)則形體，可以采用語音識(shí)別、手勢(shì)跟蹤的交互系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)體生成、尺寸更改、形狀變更、實(shí)體變換（移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等），從而完成形體設(shè)計(jì)虛擬形狀設(shè)計(jì)單獨(dú)使用語音命令“產(chǎn)生高20mm、長(zhǎng)100mm、寬50mm的長(zhǎng)方體”“放置對(duì)象于X=10、Y=10、Z=20處”“將對(duì)象沿X移動(dòng)10mm”語音與手勢(shì)合用指著對(duì)象，“選擇”確定雙手間距，“長(zhǎng)度這么長(zhǎng)”“改變長(zhǎng)度”，作手勢(shì)虛擬形狀設(shè)計(jì)對(duì)于自由曲面，主要采用手勢(shì)和虛擬工具，完成曲面設(shè)計(jì)。虛擬形狀設(shè)計(jì)單獨(dú)使用手勢(shì)手勢(shì)比劃虛擬工具虛擬油泥建模(VirtualClayModeling)：允許工業(yè)造型技術(shù)人員以類似于傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)方式（刮、削、掃、抹等）制作出隨心所欲的模型虛擬裝配設(shè)計(jì)借助虛擬裝配設(shè)計(jì)技術(shù)，設(shè)計(jì)人員可以在虛擬環(huán)境中使用各種裝配工具對(duì)產(chǎn)品的裝配性進(jìn)行分析，而且可以產(chǎn)生裝配規(guī)劃虛擬裝配設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人員可以利用手套或其它設(shè)備按照自己的經(jīng)驗(yàn)裝配或拆卸零件虛擬工程設(shè)計(jì)對(duì)于生產(chǎn)線、廠房車間、地鐵等大型工程設(shè)計(jì)，虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)提供對(duì)設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的非常直觀的手段虛擬廠房虛擬生產(chǎn)線虛擬工程五、應(yīng)用事例虛擬人工拆卸工程設(shè)計(jì)與仿真六、結(jié)束語虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)使人類從虛擬的世界中獲得巨大的現(xiàn)實(shí)效益使人類更多的夢(mèng)想成真樹立質(zhì)量法制觀念、提高全員質(zhì)量意識(shí)。9月-249月-24Saturday,September21,2024人生得意須盡歡，莫使金樽空對(duì)月。16:13:4516:13:4516:139/21/20244:13:45PM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。9月-2416:13:4516:13Sep-2421-Sep-24加強(qiáng)交通建設(shè)管理，確保工程建設(shè)質(zhì)量。16:13:4516:13:4516:13Saturday,September21,2024安全在于心細(xì)，事故出在麻痹。9月-249月-2416:13:4516:13:45September21,2024踏實(shí)肯干，努力奮斗。2024年9月21日4:13下午9月-249月-24追求至善憑技術(shù)開拓市場(chǎng)，憑管理增創(chuàng)效益，憑服務(wù)樹立形象。21九月20244:13:45下午16:13:459月-24嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，讓生產(chǎn)更加有保障。九月244:13下午9月-2416:13September21,2024作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)記得牢，駕輕就熟除煩惱。2024/9/2116:13:4516:13:4521September2024好的事情馬上就會(huì)到來，一切都是最好的安排。4:13:45下午4:13下午16:13:459月-24