虚拟装配与CAD之间的信息交换

由于CAD系统与虚拟现实系统在建模以及实时应用等方面的差异，使得作为虚拟现实应用的虚拟装配系统不能直接使用CAD系统中的零件模型信息。因此有必要使用CAD系统提供的API开发—个接口程序来提取零件的模型信息供虚拟装配系统使用。虚拟装配系统需要从CAD系统提取的信息包括零件或部件的名称、零部件在装配中出现的次数、零部件在装配完成后的位置与姿态、零部件装配特征、几何参数信息以及零件或部件的图形信息。     

使用多线程技术提高VR应用的性能

VR系统十分复杂，计算机的处理任务十分繁重，处理器的处理速度跟不上应用提出的新要求。以常用的VR工具软件WorldToolKits为例，在建立好场景图并且进入仿真循环后，除了完成一般的操作系统的任务之外，计算机在每一个仿真步中的任务有：读入VR设备传感器的数据；调用仿真任务；根据输入更新场景中的仿真对象；调用仿真事件、虚拟物体执行仿真任务；虚拟物体沿路径前进一步；进行物体的渲染。如果使用虚拟装配系统进行复杂机械产品的虚拟装配，系统一方面要进行复杂零部件的渲染；另一方面在装配过程中还需要进行碰撞检测和干涉检查；另外，通常在VR系统中包含有数据手套、头盔和跟踪定位装置等硬件设备，而系统在每一帧都需要采集这些设备传感器的数据，这些操作都需要消耗大量的处理器资源。     

基于VR的装配工艺设计

为了在虚拟的环境中进行产品的装配工艺规划，必须建立一个虚拟装配系统，这就涉及到虚拟装配的建模问题。虚拟装配系统的建模应当包括从模型的数据源——CAD系统提取数据以及数据在虚拟装配（VR）系统中的组织两个方面的问题。下面分别从CAD与VR系统模型的异同、信息转换、虚拟装配系统的模型描述、装配特征等几个方面来描述。