【基於动力学的人体行走模拟】.pdf

浙江大学硕土学位论文摘要人体行走是一个非常复杂的过程,不仅要考虑各个部位的运动,而且各部位的运动要协调进行。本文的基于动力学的人体动态模拟是在综和利用计算机动画技术和机器人学的有关控制理论的基础上而形成的。我们首次提出了一个完整的人体行走结构模型,对各部位建立了简化的动力模型,并用面向对象的方法对人体结构进行了描述。本文提出的动力分析方法能够产生真实感较强的人体运动模拟,并且各部位的运动以相互协调的方式进行。另外,我们还提出了一种将二维图形转化为三维图形的二维半方法,即利用人体的正、侧视图构造人体的三维模型。

浙江大学硕士学位论文目第一章概述811计算机动画的发展及其分类 111计算机动画的发展112计算机动画的分类 12机器人技术发展及其运动学和动力学 8121机器人发展概况22机器人机构运动学和动力学 13课题的内容和目标第二章人体结构模型的建立21基于物理的技术在人体动画方面的应用22二维人体结构模型的建立 23人体行走运动的简化处理 24面向对象技术(0OP)在构造人体结构模型中的应用25小结第三章人体行走运动的动力控制过程 31拉格朗日方程简介

第一章概述计算机动画技术和机器人学是两门新兴的学科。计算机动画是一个涉及各学科和多种技术的综合领域。它除了以计算机图形学的三维造型、真实感显示为基础外,还涉及到图像处理、机器人学、人工智能、物理学等多种技术。而机器人的要害是自动控制,是计算机与人工智能的结合,常用来解决计算机辅助设计、辅助制造和辅助实验等一系列问题。近年来,机器人的自动控制技术尤其是运动学和动力学控制已广泛地应用于计算机动画之中,而机器人的研究又常以计算机动画为表现手段,两者关系密切,互相渗透,互相促进。