移动机器人3D仿真软件的设计

 

　　在机器人技术研究中，为了提高机器人控制算法的开发效率，提出移动机器人三维仿真软件的设计方案并加以实现。该软件采用ODE物理引擎生成动力学世界和实现碰撞检测，提高了仿真速度和精确度，同时采用OpenGL绘制三维图形，改善了图形显示效果。仿真实例证明，该软件具有一定的实用价值。

　　1 软件特性

　　(1)采用基于面向对象技术实现，软件操作简单，易于维护和功能扩展;

　　(2)可以导入x格式和3ds格式的三维模型文件;

　　(3)允许物体同时实现多个移动操作，在每个运动方向都有加速度、减速度和最大速度等运动属性;实现碰撞检测、移动机器人和虚拟场景的图形化显示;

　　(4)支持实时调试功能; 3D动画和仿真计算结果同步且真实对应;绘制仿真环境的二维地图和物体运动轨迹。

　　(5)提供与外部软件连接的接口，即可以通过ODBC与外部数据库相连，或通过Socket接口与外部设备相连，实现进程之间的通信;

　　(6)软件接口的多样性和扩展性,即可通过游戏手柄、键盘来输入控制信息、模型参数和仿真参数等;仿真数据的保存输出。

　　

 

　　其中，速度比例系数k=0.035，线速度单位为m/s，角速度单位为rad/s。