基于DELMIA环境下的沉浸式虚拟维修仿真系统虚拟人控制方法

摘要

本发明基于DELMIA环境下的沉浸式虚拟维修仿真系统虚拟人控制方法，它有六大步骤如：一、对动作捕捉软件的数据输出进行设置；二、进行动作捕捉，通过动作捕捉设备自带的软件实时发送数据；三、接收并临时保存动作捕捉软件输出的动作数据；四、对动作数据进行计算；五、将转换完成的动作数据以Automation API的方式赋给DELMIA；六、重复二到五的步骤。本发明以DELMIA虚拟仿真软件和ShapeWarp无线光纤动作捕捉系统构建沉浸式虚拟维修仿真系统，并利用DELMIA提供的Automation二次开发技术，对二者的接口设计算法做了相应研究，实现动作捕捉系统采集的真实的维修数据对DELMIA中虚拟人动作控制，提出了DELMIA环境下虚拟人控制的新方案，实现用户与虚拟环境的融合。

主权项

基于DELMIA环境下的沉浸式虚拟维修仿真系统虚拟人控制方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一、对动作捕捉软件的数据输出进行设置选择动作捕捉设备自带的软件ShapeRecorder作为动作捕捉软件，对其数据的输出进行设置；输出设置分为实时输出和以文件方式输出；步骤二、进行动作捕捉，通过动作捕捉设备自带的软件实时发送数据有两种方式，一种是人员穿上动作捕捉设备，进行动作捕捉；另一种是之前进行动作捕捉时，用设备自带的软件对动作数据进行录制，而发送数据时则通过设备自带软件打开已录制好的动作数据文件，向外发送数据；步骤三、接收并临时保存动作捕捉软件输出的动作数据以UDPSocket的方式接收数据，以数组的形式临时保存当前接收到的一帧数据；为说明方便，该数组命名为gpo数组，该数组包含从1到235共235个数据，分别以gpo(1)、gpo(2)、……、gpo(235)表示；步骤四、对动作数据进行计算根据临时保存的当前帧数据——即gpo数组进行计算，将该数据的格式转换为DELMIA使用的动作数据格式，临时保存在opv数组和iAxisComponentsArray数组当中；该步骤进一步细分为：a)计算人体的方向和位置；b)计算人体不包括手指的每一个肢节的姿势；c)计算人体手指每一个肢节的姿势；其中，opv数组保存人体的姿态数据，iAxisComponentsArray数组保存人体的方向和位置数据；opv数组包含从0到136共137个数据，分别以opv(0)、opv(1)、……、opv(136)表示；iAxisComponentsArray数组包含从0到11共12个数据，分别以iAxisComponentsArray(0)、iAxisComponentsArray(1)、……、iAxisComponentsArray(11)表示；步骤五、将转换完成的动作数据以Automation API的方式赋给DELMIA；步骤六、重复步骤二到步骤五将动作数据转换完成并输入到DELMIA中的虚拟人使其动作后，此即标志着一帧动作的完成；然后开始下一帧动作，重复步骤二到步骤五，直到不再进行动作捕捉或动作捕捉设备自带软件不再发送捕捉到的动作数据为止。