航空发动机设备拆装快速装配仿真研究

为解决采用光学式和电磁式动作捕捉设备模拟航空发动机虚拟拆卸的高成本问题,提出基于惯性动作捕获设备交互控制虚拟装配的方法,采用惯性动捕设备解决了高精度实时姿态信息收集的问题,降低了动捕设备对环境的需求,为在航空发动机虚拟装配中进行数据采集分析提供了可行性。利用Catia和Maya建模技术搭建发动机大修厂仿真平台,建立虚拟人骨骼层级模型,并将其与四元数相结合构造骨骼运动数学模型。利用惯性动作捕获设备配合虚拟现实眼镜,在Unity3D软件中动画系统驱动虚拟人物模型,通过重定向技术和动作捕捉系统,对人体骨骼进行加载,并编程实现对人物运动姿态实时控制,利用综合碰撞器方法实现实时交互拆装,以第一人称视角使操作者享受身临其境的发动机拆卸体验。