【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机仿真
,特别是一种。
技术介绍
履带车辆,如坦克,履带式挖掘机,履带式推土机等设备可以在三维仿真系统中进行基本动作的重现,但是对于履带车辆而言,车辆的起伏状态是完全由当前履带所接触到的地形所确定的,因此不能通过将履带车辆当成轮式车辆来进行处理。履带车辆行走系统是由履带和若干负重轮组成,地形的起伏导致履带和负重轮的上下高地不相同,进而使得履带车辆的起伏角度不同。在三维环境中,地面是由一些列的网格构成,计算机通过点和点的索引来构成三角面,进而构成了 一个整体的网格。对于大型的地面来说使用精细的地形来进行物理的碰撞检测是一种通用可行的方法。但是在实际使用过程中,因为硬件运行效率的限制,均通过网格的三角面来进行碰撞检测,从而完成碰撞响应的操作,会导致系统整体的运行效果下降。网格变化之后,所有的网格均需要重新计算才能再次进行物理碰撞检测操作。这种方法耗时较长、对硬件要求较高,对于实时性较强的应用来说是不能满足的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单、高效的,以模拟履带车辆在地形网格上的运动。实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种,步骤如下:第I步,地形三维建模:通过三维造型软件对三维地形进行建模,设置地形网格之间的距离、以及地形材质和颜色,同时为地形添加凸网格碰撞系统;第2步,履带车辆三维建模:通过三维造型软件对履带车辆的履带、车体的实际尺寸及形状进行建模,同时为履带车辆整体添加立方体刚体碰撞器;第3步,履带车辆简化方法:将履带车辆上部形状简化为一个BOX刚体对象,将履带车辆的履带简化为多个车轮;第4步,确定地形碰 ...
【技术保护点】
一种履带车辆六自由度仿真方法,其特征在于,步骤如下:第1步,地形三维建模:通过三维造型软件对三维地形进行建模,设置地形网格之间的距离、以及地形材质和颜色,同时为地形添加凸网格碰撞系统;第2步,履带车辆三维建模:通过三维造型软件对履带车辆的履带、车体的实际尺寸及形状进行建模,同时为履带车辆整体添加立方体刚体碰撞器;第3步,履带车辆简化方法:将履带车辆上部形状简化为一个BOX刚体对象,将履带车辆的履带简化为多个车轮;第4步,确定地形碰撞检测点:根据地形的三角面,确定履带车轮与地形接触点的碰撞;第5步,碰撞检测点简化方法:采用六个碰撞检测点确定履带车辆上部BOX刚体平面的倾斜角;第6步,确定履带车辆运动的位置、姿态:根据履带车辆的速度和时间确定履带车辆的位移、航向角,根据第5步履带车辆上部BOX刚体平面的倾斜角确定履带车辆的俯仰角和滚转角。
【技术特征摘要】
1.一种履带车辆六自由度仿真方法,其特征在于,步骤如下: 第I步,地形三维建模:通过三维造型软件对三维地形进行建模,设置地形网格之间的距离、以及地形材质和颜色,同时为地形添加凸网格碰撞系统; 第2步,履带车辆三维建模:通过三维造型软件对履带车辆的履带、车体的实际尺寸及形状进行建模,同时为履带车辆整体添加立方体刚体碰撞器; 第3步,履带车辆简化方法:将履带车辆上部形状简化为一个BOX刚体对象,将履带车辆的履带简化为多个车轮; 第4步,确定地形碰撞检测点:根据地形的三角面,确定履带车轮与地形接触点的碰撞; 第5步,碰撞检测点简化方法:采用六个碰撞检测点确定履带车辆上部BOX刚体平面的倾斜角; 第6步,确定履带车辆运动的位置、姿态:根据履带车辆的速度和时间确定履带车辆的位移、航向角,根据第5步履带车辆上部BOX刚体平面的倾斜角确定履带车辆的俯仰角和滚转角。2.根据权利要求1所述的履带车辆六自由度仿真方法,其特征在于,第I步所述地形网格之间距离为50mm。3.根据权利要求1所述的履带车辆六自由度仿真方法,其特征在于,第3步所述履带车辆简化方法,具体包括以下步骤: (3.1)履带车辆上部形状简化方法:履带车辆的上部形状在三维空间中简化为一个BOX刚体对象,该BOX刚体对象使用预设值的包围盒方式,包围盒紧密包围物体; (3.2)履带车辆的履带简化方法:将车辆的每个履带简化为多个车轮,车轮半径均相等,每个履带至少简化为3个车轮; (3.3)车轮的位置变化导致上部BOX刚体对象的位置发生相应变化,因此上部BOX刚体对象表示整个履带车辆的倾斜情况; (3.4)设置车轮和BOX刚体对象的接触点,依据(3.2),履带车辆的接触点至少为六个。4.根据权利要求1所述的履带车辆六自由度仿真方法,其特征在于,第4步所述确定...
【专利技术属性】
技术研发人员:翟永翠,韩海良,蒋充剑,杨治铎,刘明皓,
申请(专利权)人:中国船舶重工集团公司第七一六研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。