[发明专利]一种用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法

权利要求书

1.一种用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其特征在于包括如 下步骤：

1)创建3D模型，并在3D模型场景中放置氩气管；

2)以氩气管为父物体，为氩气管添加若干个节点；

3)调整子节点的位置，用于体现氩气管的弯曲姿态；

4)调节氩气管头部节点位置，氩气管外露一头接在台车的氩气管接口处， 另一端与缠绕在轮盘上的氩气管相连接，形成一条连贯的氩气管；

5)控制氩气管头部节点变化引起其他氩气管节点的位置，当氩气管头部 节点移动时，计算其他节点位置变化，从而引起氩气管的弯曲；

6)完成一根可以跟随台车移动实时变化的氩气管。

2.根据权利要求1所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：所述的步骤1)中，在3D模型场景中采用附上贴图实现添加氩气管的 添加。

3.根据权利要求1所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：所述的步骤2)中，为氩气管添加节点，以氩气管作为父物体，建立 若干个具有位置信息的空物体点作为氩气管的子物体，即为氩气管的节点。

4.根据权利要求2所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：所述的步骤3)中根据贴图中的氩气管的弯折角度调整子节点的位置。

5.根据权利要求4所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：所述步骤3)的过程为，调整好氩气管各节点的位置，弯曲角度，弯 曲插值方法为Hermite类型,

Hermite曲线各点的坐标计算公式为：Hermite曲线是以曲线的两个端点P(0)、 P(1)和端点处的切向矢量P`(0),P`(1)为边界条件的三次参数曲线，

令：F₀(t)＝2t³-3t²+1F₁(t)＝-2t³+3t²

G₀(t)＝t³-2t²+tG₁(t)＝t³-t²

将其简化为P(t)＝F₀P₀+F₁P₁+G₀P₀′+G₁P₁′t∈[0,1]。

6.根据权利要求5所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：节点即是氩气管弯曲处的转折点。

7.根据权利要求1所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：所述步骤5)中氩气管连接台车一端跟随台车运动，一个氩气管子节 点的运动引起其紧邻下一个氩气管子节点的运动，从而导致整条氩气管的姿 态变化。

8.根据权利要求7所述的用于电极式炼钢台车氩气管的姿态仿真方法，其 特征是：通过每一帧图像中更新各个节点直接的位置，旋转角度。