1、觸覺交互系統(tǒng)是一個(gè)觸覺信息循環(huán)反饋的閉環(huán)系統(tǒng),其中包含著虛擬環(huán)境與現(xiàn)實(shí)環(huán)境兩者之間雙向的信息傳遞。論文從虛擬現(xiàn)實(shí)出發(fā),分析了觸覺交互技術(shù)的原理與實(shí)現(xiàn)手段,建構(gòu)具有力反饋效果的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境,在介紹“虛擬工具點(diǎn)”和“虛平面”的概念的基礎(chǔ)上,分析了虛擬環(huán)境中力反饋的大小和碰撞檢測(cè)的計(jì)算方法。虛擬工具點(diǎn)總是跟蹤力反饋裝置最末端操縱桿的位置(也就是人手的位置),系統(tǒng)時(shí)刻追蹤虛擬工具點(diǎn)的位置并進(jìn)行碰撞檢測(cè)。當(dāng)虛擬工具點(diǎn)移動(dòng)時(shí),前后兩次位置的連線與體

2、數(shù)據(jù)發(fā)生了交叉時(shí),認(rèn)為“人手”與虛擬物體發(fā)生了碰撞,這時(shí)系統(tǒng)開始構(gòu)建虛平面,并計(jì)算反饋力產(chǎn)生的作用點(diǎn)及大小。
　　 FreeForm系統(tǒng)是基于觸覺交互技術(shù)的造型設(shè)計(jì)系統(tǒng),具有一個(gè)基于力反饋技術(shù)的操作桿--PHATOM,其操作完全接近自然,提供了直觀的面向建模人員的用戶界面,以一流的簡(jiǎn)易功能取代了令人頭痛的計(jì)算機(jī)復(fù)雜程序,工作流程完全符合產(chǎn)品開發(fā)的一般過程,消除了設(shè)計(jì)師和產(chǎn)品之間的鴻溝,開啟使用者與其設(shè)計(jì)之間的設(shè)計(jì)思想的流動(dòng)之門。

3、FreeForm系統(tǒng)支持*.stl、*.bmp、*jpg、*.igs、*.step等多種數(shù)據(jù)格式,由于獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì),不但可以單獨(dú)使用在設(shè)計(jì)流程中,也可以在產(chǎn)品正向或逆向設(shè)計(jì)中起輔助作用。
　　 逆向工程可以快速吸速消化企業(yè)外部的先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù),具有設(shè)計(jì)起點(diǎn)高的特點(diǎn),但在自主創(chuàng)新的問題上,還是遇到了和傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)相類似的難題:設(shè)計(jì)工作煩瑣枯燥,對(duì)于一些包含復(fù)雜特征的模型,建模困難,很多創(chuàng)意通常難以用傳統(tǒng)的造型設(shè)計(jì)軟件來表達(dá)。論文分

4、析了逆向工程產(chǎn)品建模技術(shù)中遇到的幾個(gè)問題:產(chǎn)品表面數(shù)字化過程數(shù)據(jù)丟失、產(chǎn)品逆向建模難和產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)難等,討論了基于觸覺交互技術(shù)的造型設(shè)計(jì)系統(tǒng)--Freeform應(yīng)用于逆向建模設(shè)計(jì)的可能性和前景。通過研究分析利用Freeform對(duì)逆向工程數(shù)據(jù)采集中的不完整數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù),和通過Freeform的虛擬模型代替手工模型進(jìn)行概念設(shè)計(jì)和模型修改,以及借助Freeform的造型設(shè)計(jì)功能進(jìn)行逆向再設(shè)計(jì)的可行性,并提出了一個(gè)基于觸覺交互技術(shù)的逆向工程產(chǎn)品