基于Delphi和VRML的虚拟装配平台的实现.pdf

第卷第期机械科学与技术
225Vol.22No.5
2003年9月MECHANICALSCIENCEANDTECHNOLOGYSeptember2003

文章编号:1003-8728(2003)05-0855-03

基于Delphi和VRML的虚拟装配平台的实现

孙军华,季忠,王忠雷,刘莉莉
(山东大学材料科学与工程学院,济南250062)
孙军华

摘要:针对目前CAD软件只生成静态三维装配体VRML文件的问题,分析了交互式虚拟装配VRML文件的事
件流程和虚拟产品的顺序装配的机理,提取其中可赋值变量,利用可视化编程语言Delphi开发一个实现复杂虚拟
装配的平台,完成静态VRML文件到动态交互式虚拟装配文件的自动转换。
关键词:VRML;虚拟装配;虚拟现实
中图分类号:TP391文献标识码:A

AVirtualAssemblyPlatformBasedonVRMLandDelphi
SUNJun-hua,JIZhong,WANGZhong-lei,LIULi-li
(DepartmentofMaterialScienceandTechnology,ShandongUniversity,Jinan250062)
Abstract:BasedontheproblemthatonlyVRMLfileforstatic3DassemblybodyisexportedbythepresentCAD
software,theeventflowofinteractivevirtualassemblyVRMLfileandthemechanismofsequentassemblyofvir-
tualproductisanalyzed,variablesthatcanbeevaluatedisextracted,andthenaplatformthatcanrealizecomplex
virtualassemblyisdevelopedbythevisualprogramminglanguageDelphi,whichprovidesautomatictransformation
fromastaticVRMLfiletoadynamicinteractivevirtualassemblyfile.
Keywords:VRML;Virtualassembly;Virtualreality

随着网络时代的到来和以VRML为核心的第二代WebVRML文件到交互式虚拟装配VRML文件的转换。
技术的发展,基于VRML的虚拟产品技术越来越受到人们的
虚拟装配的机理分析
重视。在机械工程领域里,VRML被广泛的用来实现机械产1
交互式虚拟装配的机理
品的虚拟装配,即在VRML构筑的虚拟境界里,虚拟的机械1.1
在中场景图是由各种节点构建的节点之间
产品模型被用来代替精密或笨重机械产品实物,真实地模拟VRML,,
机械产品的装配、拆卸过程,观察者只须操作浏览器就可以对通过事件相互通讯,事件则是通过路由(ROUTE)在场景
图中传播。交互式虚拟装配的实现就需要时间检测器、接触
这一过程进行全方位观察,这一技术对基于Web的产品展示
及对设备维护维修工人的培训等都具有重要的意义。检测器、位置插补器及脚本等节点通过路由将事件传递,从
而实现虚拟场景中装配体的动态拆卸或装配过程。
目前很多大型的CAD软件,例如UGII、Pro/E及
CAXA等,只支持静态的三维装配体VRML格式输出,要
实现交互性强,可动态演示装配体装配和拆卸过程的
VRML文件则需要编程人员在静态装配体的VRML文件
的基础上进行手工编程,这就牵涉到两个问题,首先,
VRML语言并不算一种面向对象的编程语言,要实现交互
式虚拟装配文件需要对语言有所精通的编程人员
,VRML,图1交互式虚拟装配场景图的事件流程
其次,利用VRML实现不同机械产品的虚拟装配事件体系
流程相似如果采用手工编程会有大量的重复性工作。针对
,,在虚拟场景中实现装配体零件运动的事件流程如图1
这些问题本文在对交互式虚拟装配事件流程及顺序装配机
,所示。当观察者点击控制按钮,触发了接触检测器,通过路由
理分析的基础上提取变量利用可视化编程语言设
,,Delphi及脚本定义的函数,接触检测器的触发时间赋值给时间检测
计开发一个实现交互式虚拟装配的平台该平台提供友好界
,器的开始时间,时间检测器开始计时,由于时间检测器已定
面引导用户输入零件的装配路径并提供两种装配方式供
,,义好时间周期,随着时间的改变会产生时间的改变分数值,
使用者根据装配需要进行选择最终实现静态装配体
,通过路由该分数值被传给位置插补器的设置分数值,根据这
个值位置插补器对已定义的装配路径进行计算得到对应
收稿日期:20020521,,