基于社會力模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真.pdf

1、分類號UDC密級學(xué)號1208521175專業(yè)學(xué)位論文專業(yè)學(xué)位論文（工程碩士）（工程碩士）基于社會力模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真基于社會力模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真楊悅楊悅學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科名稱：輕工技術(shù)與工程學(xué)科名稱：輕工技術(shù)與工程指導(dǎo)教師：吳學(xué)毅副教授指導(dǎo)教師：吳學(xué)毅副教授申請日期：申請日期：2015年3月（基于社會力模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真）楊悅西安理工大學(xué)西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目：基于社會力

2、模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真學(xué)科名稱：印刷包裝技術(shù)與設(shè)備論文題目：基于社會力模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真學(xué)科名稱：印刷包裝技術(shù)與設(shè)備研究生：楊悅簽名：研究生：楊悅簽名：指導(dǎo)教師：吳學(xué)毅副教授簽名：指導(dǎo)教師：吳學(xué)毅副教授簽名：韓卿高級工程師簽名：韓卿高級工程師簽名：摘要摘要如今，虛擬現(xiàn)實技術(shù)受到了各領(lǐng)域的重視，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠更直觀地仿真出印刷車間環(huán)境，使工人們了解印刷車間結(jié)構(gòu)布局、熟悉印刷車間工作流程、知道遇險時該如何逃生

3、等。這些將有效解決工人操作失誤對印刷品質(zhì)量的影響和造成的浪費，同時還可避免由于操作不慎引起的重大危險等一系列問題。因此，本課題在社會力模型（SFM）和智能驅(qū)動模型（IDM）的基礎(chǔ)上對印刷環(huán)境進行仿真，主要研究工作如下：1、使用3D建模軟件對虛擬人、運輸小車、印刷機及整體印刷環(huán)境進行建模，再依據(jù)真實印刷車間布局，搭建出虛擬印刷車間。同時，根據(jù)印刷流程，指定車間中虛擬人和運輸小車的路徑與任務(wù)，還原出真實的印刷車間場景；2、基于社會力模型（S

4、FM），仿真虛擬人在印刷車間中的運動，包括虛擬人按照任務(wù)路徑行走，人與印刷設(shè)備、人與人、人與邊界之間的避讓交互；3、基于GAS心理學(xué)模型，仿真虛擬人在感知到壓力（如火災(zāi)、地震等）時，所作出的應(yīng)激反應(yīng)；4、基于智能驅(qū)動模型（IDM），仿真小車在印刷車間中的運動，包括小車會根據(jù)前車的狀態(tài)來平滑地調(diào)整自身的啟動、停車、加速與減速，使之不會相撞。很好地在印刷流程中起到了運輸作用；5、人車交互判斷條件的設(shè)定，來模擬虛擬人穿越小車軌道時的情形，使虛

5、擬人可以動態(tài)的根據(jù)小車的運動情況穿越軌道而不至于發(fā)生碰撞；6、設(shè)計并實現(xiàn)了一套印刷環(huán)境仿真系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)置了人機交互的操作功能，用戶可以通過鼠標鍵盤等方式，控制印刷車間內(nèi)一位虛擬人的運動，控制火源的位置，調(diào)整視圖視角等。同時，本課題還制定了合理的評價方法（如對效率、準確性的評價，用戶學(xué)習(xí)等）。通過實驗證明，本課題實現(xiàn)的基于社會力模型和智能驅(qū)動模型的印刷環(huán)境仿真系統(tǒng)，能夠較為真實的模擬出印刷車間場景，并準確刻畫了印刷環(huán)境中虛擬人和小車的運動