基于X3D和多Agent技術(shù)的工控界面技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)有的二維工控界面技術(shù)在表現(xiàn)自動化工廠和大型復(fù)雜設(shè)備時表現(xiàn)力不足，有必要增加信息表現(xiàn)的維度，用X3D等三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)來增強工控界面的表現(xiàn)力和交互能力。本文緊密圍繞X3D技術(shù)應(yīng)用到工控界面系統(tǒng)中存在的主要問題開展研究，全文的主要理論貢獻如下：
　　 第一，針對二維工控界面技術(shù)表現(xiàn)力不足的問題，提出一種基于X3D技術(shù)的工控界面系統(tǒng)實現(xiàn)方法。特點是以現(xiàn)有測控軟硬件環(huán)境為前端基礎(chǔ)，將控制端擴展為三維虛擬現(xiàn)實交互界面。
　　 第

2、二，針對X3D技術(shù)建模能力差的問題，提出一種X3D架構(gòu)下的工控界面系統(tǒng)多Agent實現(xiàn)模型。充分發(fā)揮X3D技術(shù)和Agent技術(shù)的各自優(yōu)勢，用Agent技術(shù)進行系統(tǒng)功能建模，用X3D技術(shù)實現(xiàn)交互信息表現(xiàn)。
　　 第三，針對X3D界面系統(tǒng)與前端測控軟硬件環(huán)境間數(shù)據(jù)、命令交換的問題，提出一種基于OPC技術(shù)的通用X3D遠程監(jiān)控應(yīng)用架構(gòu)，可有效解決界面系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫、I/O硬件等數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)互連問題。
　　 另外，在促進X3D技

3、術(shù)的工控應(yīng)用方面，本文也做了許多技術(shù)創(chuàng)新工作。包括，提出一類基于直接出事件機制和標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議數(shù)據(jù)的通信節(jié)點，以擴展X3D數(shù)據(jù)交互接口，實現(xiàn)虛擬場景與外部監(jiān)控環(huán)境的智能交互；以原型節(jié)點和腳本擴展形式，實現(xiàn)造型和行為的集成封裝，建立界面構(gòu)件庫；針對X3D編輯器對規(guī)范擴展的適應(yīng)性問題，實現(xiàn)了一種基于可擴展規(guī)則庫和開放體系結(jié)構(gòu)的X3D場景編輯器，可實現(xiàn)對內(nèi)節(jié)點、原型節(jié)點等X3D規(guī)則擴展的完整支持。
　　 在上述工作基礎(chǔ)上，本文以某過程控制