OpenGL面向机器人遥操作的虚拟反馈力建模与表达(4)
4、夹持动作的力学分析
当机械手臂接触到圆柱体表面两侧时，可以进行夹持动作。当操作者输入微小的夹持位移量后，系统可以根据内置的力学模型，进行初步的计算。
5、动画显示制作
在该模块内，通过C++函数和OpenGL语言制作显示出草地地形，将构建的抓取机械臂移动到合适位置，设定一些功能键来控制视角情况。
6、交互界面设计
为了更好地体现人机交互的特点，分别建立机械臂三文坐标的信息显示窗口、正向运动的控制窗口、进行夹持动作的窗口和动画演示窗口。
2 系统总体设计
在本机械臂抓取圆柱体系统设计中，初步将其分为显示和控制两个模块，建立如图2.1所示模块功能图。
图2.1 系统模块设计
其中显示模块，主要包括建立机械臂SolidWorks模型，并将其导入至动画显示窗口，以及结合视角特点，建立和绘制虚拟场景。
而在控制模块中，主要针对抓取机械臂进行运动控制。在对窗口模块进行功能划分后，添加相应功能键按钮，并且在程序内部，给按钮添加动作事件，进行正向和逆向运动学分析，然后在其显示窗口，及时更新坐标信息，直观显示当前操作的结果。
2.1 显示模块
显示模块设计，用于机械臂的动画展示，结构如图2.2所示。
图2.2 显示模块流程图
在显示模块功能设计中，主要包括在SolidWorks软件中建立各部件三文模型，通过Deep Exploration进行格式转换。然后在C++程序文件中，添加和读取转换文件，实现机械臂的构建。而虚拟场景的建立则依赖与C++和OpenGL语言的使用，通过拟合函数，建立地形框架，添加纹理，复现草地地形。添加光照因素，使纹理更加逼真，效果更加清晰。
下一篇：多EFP末敏子弹战斗部结构设计