弹药结构三维场景虚拟装配训练过程的优化实现

在虚拟装配训练系统中， 实现某弹药结构的安装和拆解过程训练的前提是要在虚拟训练系统的软件环境中用MOCKUP 2000i2 制作交互式的某弹药结构安装和拆解过程， 定义安装和拆解的具体步骤、 规范， 并制作安装和拆解过程的指导手册， 然后对程序进行封装， 才可用于对其他人员的装配训练。因此， 利用MOCKUP 2000i2 制作交互式弹药结构的安装和拆解过程是实现弹药虚拟装配训练系统训练功能的关键。 下面就MOCKUP 2000i2 软件制作某弹药结构部件的安装和拆解过程的具体步骤简述如下：

第1 步， 完成数据转化。 将某弹药结构部件的Pro/E CAD 数据从弹药虚拟设计平台中的结构设计数据库中下载至虚拟装配训练系统客户机上， 利用MOCKUP 2000i2 软件转换为MOCKUP 数据， 如图2 -46 所示。

图2-46　导入MOCKUP 2000i2 软件中某引信的Pro/E 设计模型(书后附彩插)

第2 步， 准备数据。 对某弹药结构部件的MOCKUP 数据进行整理， 并对结构部件中的子部件的结构层次关系(父子关系) 和零部件坐标进行定义。在开始进行装配前， 不可能将所有结构部件的父子关系或零部件都明确化，程序允许在制作装配过程中重新定义结构零部件的附属关系。

第3 步， 脚本分析。 任何弹药结构部件的安装和拆解都有一份预先的说明性文件， 即对具体的弹药结构部件的装配顺序、 位置以及安装或拆解规范等一一说明。 在制作虚拟装配前， 必须对这些说明性文件(即脚本) 进行深入分析， 使制作的虚拟装配和拆解过程尽量与实际的装配和拆解过程相符，与规范相符。

第4 步， 制作电子手册(图2 -47、 图2 -48)。 将弹药结构部件的安装手册数字化(主要是将图表、 安装规程扫描并放入电子手册)， 以便后续在训练学员时， 可供学员作为训练指导手册， 并在手册的指导下能正确完成装配或拆解过程。 安装手册可以随时出现在虚拟装配场景中。

图2-47　利用MOCKUP 2000i2 软件制作的某引信的拆装电子手册(www.xing528.com)

图2-48　在虚拟装配场景中显示的安装手册(书后附彩插)

第5 步， 二维图表制作。 在ProductView 中产生二维视图， 并将二维视图放入电子手册。

第6 步， 制作安装过程。 前5 步可以说都是数据准备工作， 这一步才是最关键和复杂的一步。 在这一步， 要对参加装配过程的各零部件进行行为函数的定义， 如闪烁、 声音、 定位吸附等。

第7 步， 关联电子手册和安装过程。 如图2 -49 所示， 根据需要， 关联电子手册的某些页面和安装过程的联动关系。

图2-49　处于关联中的某引信电子手册页面和某具体安装动作(书后附彩插)

第8 步， 封装程序。 将某弹药结构的装配制作过程封装， 对受训人员为不可见， 以免受训人员在进行虚拟装配训练过程中意外改动所定义的装配过程和具体动作， 以增强训练过程和步骤的规范性和稳定性。