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研究生:歐家豪
研究生(外文):Ou, Chia Hao
論文名稱:起重機的運動分析及在虛擬實境的應用
論文名稱(外文):Motion Analysis of Crane and Application on Virtual Reality
指導教授:陳鐵城
指導教授(外文):T.C. Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:機械工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1998
畢業學年度:86
語文別:中文
論文頁數:113
中文關鍵詞:拉格朗奇方程式廣義座標
外文關鍵詞:Lagrangian EquationGeneral Coordinate
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本文將固定式﹑移動式起重機中吊物的擺動推導運動方程式以描述其運動
軌跡﹔由系統動能﹑位能及Lagrangian Equation可以分別得到得到各項
統御方程式。固定式起重機之吊擺運動方程式為一組五式的微分方程式﹐
移動式起重機之運動方程式則為一組六式的微分方程式﹐均足以表示吊物
於三度空間的運動軌跡。利用Runge-Kutta數值方法解出其值﹐需要吊物
的初始條件﹐包括:位置﹑速度﹑加速度等﹐即可計算出若干時間區間的
軌跡﹐並以圖示表之。接著討論固定式起重機的大樑﹑天車﹑移動式起重
機的吊臂運動與兩者之繩長對於吊物擺動的影響﹐在擺角﹑擺幅﹑運動半
徑以及行走的路徑軌跡均加以分門別類研究﹐並配合不同的初始狀況與各
段外力施加時間(加速﹑等速﹑減速)進一步研討其效應。之後﹐擬一案例
模擬實際操作狀況﹐討論歸納出於當時條件下適當的操作方式。最後﹐介
紹虛擬實境模擬訓練系統﹐包括軟體﹑硬體的簡介以及本文推導所得之運
動方程式寫成程式後﹐於此系統內的工作情況﹑周邊網路元件相互連接之
關係以及資料傳輸的方式。

In the paper, we develop the equation of motion both in crane of
fixed type ancrane of motion type in order to describe the locus
of motion. We can developthe equation of motion by Lagrangian
equation calculating from kinematic energyand position energy of
system. The fixed type of crane needs one set of
fivedifferential equation, and the motion type of crane needs
one set of six differentialequation. Both of them could describe
the locus of motion in threedimensional space:h can solve the
solution by numerical Runge-Kutta method and also need the
initial condition including position, velocity, accelerationto
calculate the locus of motion and showed in figures. We discuss
the effectof acceleration caused by external force in vertical
angle , radius of motionlocus between mass hanging and fixed
type of crane , motion type of crane andalso illustrate from
different initial condition and acceleration time range.Then, we
set up a example problem in order to decide the most appropriate
method of operation. Finally, we introduce the Virtual Reality
training system including software, hardware and the status of
program made by derived motion equation in the network system.
We also explain the way of data transfer betweenprogram and
computers.

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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