(VR虚拟现实)虚拟设计
55页1、摘要虚拟设计是近年来发展起来的一个新的研究领域,智能控制虚拟实验室则是智能控制教学上的一个很好的工具。鉴于传统实验室需要的设备,资金,场地等问题,利用虚拟实验室进行实验教学能够很大程度上的节约成本,同时用户在计算机前就能完成实验,查看实验结果,也能提高效率,节省时间。本课题主要是建立可以进行智能控制虚拟实验,其模拟的是天煌教仪生产的“THJ-2型高级过程控制系统实验装置”。本设计由三个主要部分构成:虚拟实验室的3D造型、智能控制实验仿真、图形用户界面(GUI)。在具体的实现过程中,利用VRML语言完成虚拟实验室3D模型的建立;通过MATLAB的强大数据处理功能实现了BP神经网络控制实验的仿真和GUI的设计;最后利用MATLAB对系统进行封装,形成独立的可执行程序。用户可通过封装程序界面打开GUI界面,在GUI界面中进行实验,设置参数,并能够察看系统的仿真曲线,实现虚拟实验的效果。关键字:虚拟实验室、VRML、BP神经网络、MATLAB AbstractVirtual design is developed in new area of research in recent years,
2、 Virtual Intelligent Control Laboratory is a good teaching tool of Intelligent Control Education. In view of the need for traditional laboratory equipment, funds, space and other issues, using virtual laboratory for experimental teaching in a large extent the cost savings, while people will be able to be completed the experiment to see results, but also improve efficiency, save time by using computer.The main issue is the establishment of a virtual intelligent control can be simulated laboratory
3、 equipment is “THJ-2 advanced process control system experimental” made by Tianhuang company .The design is consists of three main parts: the 3D Virtual Laboratory modeling, the simulation of intelligent control, the graphical user interfaces (GUI). The realization of the specific process, by using of VRML language to complete the virtual 3D model laboratory; through MATLABs powerful data-processing functions to do a BP neural network control experiment simulation and make GUI design; the final,
4、 using MATLAB to let the system package to form an independent executable program. Users can open the GUI interface package interface, the GUI interface in the experiment, set parameters, and be able to see the simulation curve, the effect of virtual experiments.Keywords: Virtual Laboratory, VRML, BP neural network controller, MATLAB目 录第1章 引言1 1.1课题的研究背景及研究目地1 1.2虚拟实验室的介绍31.2.1 虚拟实验室的概念31.2.2 虚拟设计的技术基础31.2.3 虚拟设计的特点41.2.4虚拟设计的优点5 1.3课题研究的主要内容5第2章 VRML虚拟实验设备设计7 2.1 VRML技术基础知识72.1.1 VRML技术概述82.1.2
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