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Tesi etd-07032003-151245


Thesis type
Tesi di laurea vecchio ordinamento
Author
Pisani, Andrea
email address
pisani@supereva.it
URN
etd-07032003-151245
Title
Sviluppo di applicativo software per l'interazione visiva e tattile con sistemi meccanici virtuali, esempi con manipolatori in catena cinematica chiusa
Struttura
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA INFORMATICA
Supervisors
relatore Bicchi, Antonio
Parole chiave
  • ingegneria
  • informatica
  • graphics
  • rendering
  • 3D
  • C++
  • Visual
  • opengl
  • Microsoft
  • multithread
  • interface
  • haptics
  • kinematics
  • cinematica
  • render
  • chiusa
  • closed
  • time
  • real
  • display
  • computer
Data inizio appello
24/07/2003;
Consultabilità
Completa
Riassunto analitico
L'utilizzo del PC tutt'oggi è legato a due sensi umani: la
vista e l'udito; ogni PC è infatti dotato di monitor e
casse. Mediante questi dispositivi o attraverso occhiali 3D
è possibile accedere ad una Realtà Virtuale (VR)
creata al computer e provare sensazioni visive e uditive come se
si fosse immersi in tale realtà. Il crescente interesse per
la VR ha portato allo sviluppo di ulteriori interfacce che
permettano all'utente di utilizzare, oltre che la vista e l'udito,
anche il senso del tatto. Tali dispositivi, denominati interfacce
aptiche, consentono all'utente di toccare oggetti virtuali e avere
la sensazione del tatto che avrebbero se questi oggetti
esistessero realmente. Esse vengono utilizzate in ambito
commerciale per la modellazione 3D dove è molto utile
toccare l'oggetto che si sta progettando prima che sia costruito.
Inoltre utilizzando software commerciali (come per esempio il
FreeForm sviluppato dalla SensAble Technologies) è possibile
modellare oggetti 3D scolpendoli mediante interfacce aptiche; in
questo caso la modellazione 3D diventa alla portata di tutti e i
tempi di progetto si accorciano considerevolmente.
Nell'ottica di migliorare l'aspetto multimodale degli ambienti
virtuali l'obiettivo di questa tesi è sviluppare un software
che permetta all'utente di interagire con sistemi meccanici
virtuali utilizzando il senso della vista, tramite un monitor, e
la percezione tattile (più precisamente di carattere cinestetico)
mediante la gestione di due interfacce aptiche commerciali: il
Phantom Desktop, sviluppato dalla Sensable Technologies (www.sensable.com) e il Delta
Haptic Device sviluppato dalla Force Dimension (www.forcedimension.com). Una particolare
attenzione è rivolta all'interazione diretta fra le due
interfacce aptiche considerate.
Le tematiche affrontate sono quelle relative alla Collision
Detection, all'Haptic Rendering, alla dinamica di manipolatori in
catena cinematica chiusa e all'interazione in real-time. Sono
stati programmati alcuni robot virtuali con un numero variabile di
link in modo da poter esplorare i limiti delle applicazioni
aptiche.
File