Plant Simulation 运动机构的三维仿真研究（转载）

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Plant Simulation 软件是西门子集团旗下的一款集建模、仿真、动画制作和优化为一体的离散事件仿真软件，常用于生产制造与物流行业。本文将以Plant Simulation 15 版本软件为背景介绍如何利用Plant Simulation对常见的运动机构进行简单的三维仿真操作。

运动机构的三维仿真

运动机构的三维仿真实质上是三维中运动对象的特定动画呈现，而Plant Simulation中的动画主要有四种类型：

(1)Self Animations:对象自身动画（通过Pose可实现同样动画效果）

(2)Robert Arm Animations（仅PickAndPlace 对象有此动画类型）

(3)Mu Animations（Frame对象无此动画类型）

(4)Camera Animations（仅Frame对象有此动画类型）

如何设置运动机构

1. 首先可以通过设置对象的Self Animations来得到想要的运动机构,具体步骤如下所述：

（1）打开对象的3D属性栏，找到Self Animation选项

（2）添加一个新的动画路径

（3）点击Edit，编辑动画路径的锚点

（4）在对象的入口处设置使用添加的动画路径即可

2.通过Joint与Pose的配合使用，同样可以实现运动机构的设置：

（1）设置对象的Pose首先需要设置其子可动画对象的Joint

（2）为对象添加新Pose并编辑Pose

（3）在对象的出入口处使用代码控制

3.还可以通过全代码编写的方式实现运动机构的设置:

代码中完成运动机构设置的核心函数主要有：

（1）scheduletranslation：设置对象移动的动画，包含起始位置，目标位置，移动速度三个参数。

（2）startnextanimationblock：终止当前动画，开始下一动画。

（3）schedulerotation：设置对象旋转的动画，包含起始旋转角度，目标旋转角度，旋转速度三个参数。

Self Animations与Pose设置运动机构比较

Self Animations 与 Pose 均是对对象自身动画进行设置，并且在许多情况下均可实现相同的动画效果。因此，有必要对二者进行比较：

1.所有的可动画对象均可以设置Self Animations 而 Pose必须和Joint配合使用，且Pose设置的是对象的子对象的运动，并不能设置对象本身的运动。即如果对象没有子可动画对象，则不能用Pose。可以说，Self Animations的适用范围更广。

2.Self Animations的设置需要十分详细，起始坐标，目的地坐标，旋转角度，移动与旋转速度均需要设置，Pose在输入目标位置后会自动生成动画且对象一次只能使用一个Pose（如Pose无法实现一边移动一边旋转的功能）。前者灵活性更高，后者使用更加简便。

3.综合来说，由于两者不同的特性，Self Animations 更适合需要细致，小范围作业的运动机构使用，Pose则更加适合抓取，存放等运动机构使用。

注意事项

1. 要为对象设置运动机构，此对象必须为可动画对象，如不是则需要先将其设置为可动画对象。
2. 使用Pose设置对象运动机构时，对象必须有子可动画对象，并需要先设置子可动画对象的Joint，再设置Pose。
3. 对象一次只能显示一个Pose。
4. 大多数3D属性与方法如Position等均使用三维数组类型的值。

以上即是有关如何进行三维运动机构设置的一些常规设置方法，如有需要可由此链接下载示例模型：https://yunpan.360.cn/surl_yu8jzcdxASP（提取码：08da）

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