Show simple item record

dc.contributor.advisorHallgren, Torbjørnnb_NO
dc.contributor.authorFagerholt, Geirnb_NO
dc.date.accessioned2014-12-19T13:34:44Z
dc.date.available2014-12-19T13:34:44Z
dc.date.created2010-09-10nb_NO
dc.date.issued2005nb_NO
dc.identifier350257nb_NO
dc.identifierntnudaim:1041nb_NO
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/251646
dc.description.abstractDenne rapporten omhandler hvordan endelige elementers metode kan benyttes i modellering av virtuelt organisk materiale til bruk i et haptisk system. Slik fysisk modellering har stor bruksverdi spesielt innenfor medisinske anvendelser, der for eksempel simulering av kirurgi ved hjelp av haptikk representerer et billig og risikofritt alternativ i opplæring og trening av kirurger. For mest mulig realisme tas det utgangspunkt i fysiske lover. Materialet modelleres som et volumetrisk materiale med en betingelse om likevekt mellom krefter i materialet, og elastiske egenskaper i form av lineær elastisitet. Disse betingelsene representeres som en differensialligning som gjelder for hele materialet som problemområde. Det benyttes en oppdeling av det volumetriske materialet i elementer i form av tetraedre representert med noder i alle hjørnene. Ved å benytte lokale tilnærminger av den globale differensialligningen innad i hvert element kan problemet representeres som summen av elementvise delproblemer. Dette resulterer i et lineært ligningssystem med posisjonene til elementenes noder som ukjente i systemet. Bruk av haptikk lar brukeren få følelsen av å ta på virtuelle objekter, men setter samtidig krav til hurtige beregninger. Ved kontakt mellom brukeren og et virtuelle objektet simuleres eksterne krefter i elementformuleringen, og eventuelle deformasjoner i materialet beregnes i form av nye nodeposisjoner. For å ta hensyn til kravet om hurtige beregninger benyttes en effektiviseringsteknikk kalt kondensering, som reduserer ligningssystemet som må løses til bare å bestå av noder som er synlige og kan påvirkes av brukeren. Det vises hvordan dynamiske simulering kan modellere dynamiske egenskaper, men dagens maskinvare er ikke kraftig nok for slik simulering i sanntidssystemer som bruker haptikk. I statisk simulering vises det hvordan en selektiv multiplikasjonsprosedyre kan utnytte mange nullverdier i ligningsystemet, og dermed beregne deformasjoner i sanntid.nb_NO
dc.languagenornb_NO
dc.publisherInstitutt for datateknikk og informasjonsvitenskapnb_NO
dc.subjectntnudaimno_NO
dc.subjectSIF2 datateknikkno_NO
dc.subjectProgram- og informasjonssystemerno_NO
dc.titleHaptisk simulering av organisk materiale modellert med Endelige elementers metodenb_NO
dc.title.alternativeHaptic simulation of organic material using finite element methodnb_NO
dc.typeMaster thesisnb_NO
dc.source.pagenumber55nb_NO
dc.contributor.departmentNorges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektroteknikk, Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskapnb_NO


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record