Journal of Korea Game Society (한국게임학회 논문지)

Korea Game Society (한국게임학회)
권호 표지

The Development of Overhead Crane Simulator Using Open Source Physics Engine

오픈소스 물리엔진을 이용한 천장 크레인 시뮬레이터 개발

  • Ok, Soo-Yol (Dept. of Game Engineering, TongMyong University) ;
  • Kim, Sung-Kil (Dept. of Computer Media Engineering, TongMyong University)
  • 옥수열 (동명대학교 게임공학과) ;
  • 김성길 (동명대학교 대학원 컴퓨터미디어공학)
  • Published : 2009.10.20
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Recently, increasing numbers of games and simulators are being implemented by employing the physically-based modeling techniques for better realism. In this paper, we propose the implementation techniques for overhead crane simulator based on ODE, the well-known open source dynamic engine. By comparing the dynamic behavior of the proposed system with a commercial engine based simulator, the physical plausibility and the effectiveness of the ODE based OHC simulator are verified. We expect the proposed the OHC simulator can be successfully utilized for virtual training in various educational institutes.

최근 게임이나 시뮬레이터 개발에 있어서 물리기반 시뮬레이션을 통해 사실성을 높인 고품질의 3D 콘텐츠를 개발하고자하는 사례가 많아지고 있다. 본 논문에서는 오픈소스 물리엔진인 ODE를 이용하여 중량물을 취급하는 천장크레인 시뮬레이터의 개발하는 방법을 제안하였다. 그리고 상용 천장크레인 시뮬레이터와의 물리적 특성 비교분석을 통해 오픈소스 물리엔진으로도 사실성 높은 훈련용 시뮬레이터 개발이 충분히 가능하다는 것을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 천장크레인 시뮬레이터는 학교 등의 공공기관에서 교육용이나 훈련용으로 충분히 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

Keywords

References

  1. Eran Guendelman, Andrew Selle, Frank Losasso, Ronald Fedkiw, "Coupling water and smoke to thin deformable and rigid shells", ACM Transactions on Graphics, 24(3), pp. 973-981, 2005. https://doi.org/10.1145/1073204.1073299
  2. Danny M. Kaufman, Shinjiro Sueda, Doug L. James, Dinesh K. Pai, "Staggered Projections for Frictional Contact in Multibody Systems", ACM Transactions on Graphics, 27(5), pp. 164:1-164:11, 2008.
  3. Christopher D. Twigg, Doug L. James, "Many-Worlds Browsing for Control of Multibody Dynamics", ACM Transactions on Graphics, 26(3), pp. 14:1-14:8, 2007.
  4. Mark Carlson, Peter J. Mucha, Greg Turk, "Rigid Fluid: Animating the Interplay Between Rigid Bodies and Fluid", ACM Transactions on Graphics, 23(3), pp. 377-384, 2004. https://doi.org/10.1145/1015706.1015733
  5. J. Georgii and R. Westermann, "Corotated Finite Elements Made Fast and Stable", VRIPHYS Workshop in Virtual Reality Interactions and Physical Simulations, 2008.
  6. ODE website, http://ode.org/
  7. Tokamak website, http://www.tokamakphysics.com
  8. PhysX website, http://www.nvidia.com/object/nvidia_physx.html
  9. Bullet website, http://www.bulletphysics.com/Bullet/wordpress/
  10. PAL website, http://www.adrianboeing.com/pal/index.html
  11. Dynamo website, http://home.claranet.nl/users/starcat/dynamo
  12. Physsim website, http://physsim.sourceforge.net/
  13. OpenMASK website, http://www.irisa.fr/bunraku/OpenMASK/index.htm
  14. Delta 3D website, http://www.delta3d.org/
  15. Perry McDowell, Rudolph Darken, Joe Sullivan, Erik Johnson, Delta3D: A Complete Open Source Game and Simulation Engine for Building Military Training Systems, JDMS 3(3). pp. 143-153, 2005.
  16. Bing Tang, Zhigeng Pan, ZuoYan Lin, and Le Zheng, "PHI: Physics Application Programming Interface", ICEC 2006, LNCS 4161, pp 390-393, 2006.
  17. 천장크레인 실기 훈련 website, http://www.hdheavy.com/07crane1/crane01.htm
  18. Vtree website, http://www.vtreeinc.com/
  19. Vortex Physics website, http://www.vxsim.com/
  20. 이호훈, 조성근, "천정크레인 부하의 위치 및 흔들림 제어", 대한기계학회논문집 A권 제21권 제2호, pp. 297-304, 1997.
  21. 박병석, 김준홍, 윤지섭, 강이석, "산업용 천정크레인의 이송위치 및 이송물 흔들림 제어에 관한 연구", 한국정밀공학회 추계학술대회 논문집(I), pp.15-18, 1999.
  22. 배상욱, 노철균, 배영호, 이득기, "천정크레인 설비의 자동화를 위한 반진동 제어 알고리즘", 조명.전기설비학회논문지 제17권 제2호, pp.49-57, 2003.
  23. 옥수열, 김성길, "게임 물리엔진을 이용한 천장크래인 시뮬레이터 개발", 한국자동제어학술회의(KACC2009), pp. 378-383, 2009