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虚拟维修训练是虚拟现实技术在维修工程中的应用,本文将虚拟现实技术、计算机仿真技术、模糊综合评价技术引入到电站锅炉设备维修训练中,开发了电站锅炉虚拟维修训练平台,为电站锅炉维修训练提供了一种新的途径和方法。本文主要针对电站锅炉设备虚拟维修系统总体方案及其关键技术开展了相关研究。并运用目前比较流行的虚拟现实开发软件MultiGen Creator和Vega Prime,对该虚拟维修仿真系统进行了实现。论文所做工作如下:(1)系统的总体框架。分析了电站锅炉设备虚拟维修系统的组成及各部分的具体实现方法。该系统由虚拟维修系统、维修效果诊断系统和电站仿真机系统三部分组成。(2)研究了系统构造过程中所需要的几种模型及其构造技术。在系统构造过程中需要构造电站锅炉设备相关零部件和维修工具的几何模型、运动模型、交互模型、拆装单元关系模型。介绍了使用Creator软件建立锅炉设备几何模型时所需要的几种建模技术。研究了怎样在视景仿真软件Vega Prime中建立相关的运动模型。分析了交互模型中交互类的构造方法并通过Vega Prime实现了虚拟维修中基本交互任务(行进、选择、操纵和系统控制)。研究了拆装过程中所用的拆装单元关系模型及其构造方法。(3)拆装过程中的拆装序列规划。在虚拟维修拆装过程中要用到拆装序列规划技术,根据应用目的的不同,可分为以教学为目的的拆装序列规划和以考核为目的的拆装序列规划。对于以考核为目的拆装序列规划,我们通过基于拆装约束关系的交互行为规划来实现。而对于以教学为目的的拆装序列规划,我们采用基于层次关系和关联关系相结合的拆卸序列生成方法来实现。(4)维修效果的综合评价。我们采用模糊层次综合评价法对各故障的虚拟维修效果进行评价,分析了模糊层次综合评价法的基本原理和具体实现方法。实现了各故障的虚拟维修效果评价。(5)虚拟维修场景中的碰撞检测。对碰撞检测方法进行研究,通过Vega Prime定义了完整的碰撞检测及响应策略。