基于Virtools的虛擬裝配系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、制造業(yè)對產(chǎn)品裝配自動化的需求，推動了虛擬裝配仿真技術(shù)的發(fā)展，而計算機技術(shù)的高速發(fā)展為虛擬裝配仿真技術(shù)的進步提供了可靠地保證。在虛擬仿真環(huán)境中對產(chǎn)品的裝配過程進行仿真可以驗證零部件設(shè)計的合理性、驗證產(chǎn)品的可裝配性、優(yōu)化產(chǎn)品的裝配工藝、檢驗產(chǎn)品的特性以及針對產(chǎn)品開展教育培訓(xùn)等，進而提高實際生產(chǎn)效率、減少裝配成本，提升企業(yè)經(jīng)濟效益和競爭能力。在此背景下，本文利用虛擬裝配仿真技術(shù)，開發(fā)了一款基于Virtools的虛擬仿真系統(tǒng)，并分析研究了系統(tǒng)實

2、現(xiàn)過程中的一些關(guān)鍵技術(shù)。
　　 論文首先在系統(tǒng)用例分析的基礎(chǔ)上設(shè)計了系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)框架，簡單分析了系統(tǒng)所具有的功能，詳細介紹了系統(tǒng)的工作流程，并簡要說明了系統(tǒng)采用的關(guān)鍵技術(shù)。
　　 基于系統(tǒng)對裝配信息需求的分析結(jié)果，論文在層次模型和關(guān)系模型的基礎(chǔ)上建立混合裝配信息模型，滿足了系統(tǒng)裝配序列規(guī)劃、裝配路徑規(guī)劃、碰撞干涉檢查等活動對模型裝配信息的需求。
　　 針對虛擬裝配中裝配序列規(guī)劃問題，本文提出了基于拆卸思想的裝配

3、序列求解方法。定義了集成拆卸矩陣描述零件之間的拆卸約束關(guān)系，以樹作為可拆零件的存儲結(jié)構(gòu)，給出拆卸序列的生成算法，將拆卸序列逆序得到產(chǎn)品的裝配序列。論文還建立了裝配序列評價模型，用于裝配序列的尋優(yōu)。
　　 裝配路徑規(guī)劃是虛擬裝配系統(tǒng)的基本功能之一，論文通過記錄零件在被裝配過程中一系列關(guān)鍵點上的零件位姿信息，從而實現(xiàn)了零件的裝配路徑規(guī)劃。為了確保虛擬裝配場景的真實感，防止在裝配過程中零部件模型發(fā)生穿透等現(xiàn)象，本文分析了虛擬仿真系統(tǒng)中