機械學科網絡虛擬實驗的實現(xiàn)方法研究.pdf

1、網絡虛擬實驗對于高校實驗教學具有重大意義和應用價值。當前計算機技術、虛擬現(xiàn)實技術和網絡技術的快速發(fā)展，為建立逼真的三維實驗設備及環(huán)境、實現(xiàn)復雜的實驗交互功能、遠程訪問實驗教學資源提供了必要條件。本文以機械學科的課程實驗為對象，研究了虛擬實驗的實現(xiàn)方法，構建了虛擬實驗系統(tǒng)。該方法采用VRML（虛擬現(xiàn)實建模語言）描述機械學科虛擬實驗的設備和場景，利用VC 程序實現(xiàn)用戶與虛擬實驗設備及場景的交互和控制。主要研究成果包括：
　　 第一、

2、提出了機械學科網絡虛擬實驗的系統(tǒng)框架。該系統(tǒng)利用VC 開發(fā)ActiveX 實驗控件，將VRML 描述的實驗場景嵌入其中，通過VC與VRML的數(shù)據通信，實現(xiàn)虛擬實驗功能。
　　 第二、針對機械學科虛擬實驗對機構建模和設備仿真的需求，對VRML的造型功能進行了擴展，提出了構建機械學科典型零件和機構的建模方法；利用VRML中的坐標系嵌套、多層傳感器結構和腳本路由機制，建立起了復雜機構設備的運動仿真模型。
　　 第三、針對VRM

3、L 控制功能的不足，采用VC 程序對VRML 場景進行輔助控制，提高了虛擬實驗場景的交互性和可控性。編程實現(xiàn)了實驗數(shù)據的生成和管理，滿足了實驗數(shù)據的擬真性；用軟件實現(xiàn)了虛擬設備的核心功能，完善了虛擬實驗的功能系統(tǒng)。
　　 最后，選取“互換性與技術測量”的課程實驗為對象，利用本文提出的方法構建了該課程的網絡虛擬實驗，實現(xiàn)了課程實驗的功能。
　　 本文采用VC和VRML 相結合的方法構建機械學科網絡虛擬實驗，可以很好地還原實