毛 玲，张灵维，章栩苓，魏士松，2，周正东

1.南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室，南京 210016

2.上海航天精密机械研究所，上海 201600

在工业制造行业，产品设计过程中往往不可避免因人为失误而导致的设计缺陷，所以，在投入生产前需对产品结构合理性和可装配性进行检测[1-2]，以免零件制作完成后进行组装时出现结构不合理、装配干涉等问题[3-5]，增加不必要的材料和人力浪费，延长产品制造周期[6-7]。对于简单小巧的机械产品可直接进行样品检测，而对于航空航天装备，大型船舶等复杂精密机械产品[8-9]，其零件数量众多，材料成本高昂，需运用装配仿真技术降低产品设计缺陷的风险[10-11]。国内，文献[12]针对断路器装配过程繁琐、逻辑结构复杂的情况，提出一种基于时间Petri网建模的虚拟仿真技术。文献[13]针对大型船舶中管路系统复杂易导致产品返工的问题，提出对动力舱管路系统进行虚拟装配仿真设计。国外，文献[14]提出一种针对涡轮发动机的半沉浸式虚拟装配系统，并对涡轮发动机的虚拟原型和组装顺序进行了测试，验证了其对装配设计，零件设计和操作计划的有效性。以上三种虚拟装配系统皆是针对特定模型设计的虚拟装配方法，无法任意更换模型，不具有通用性。文献[15]遵循“可拆即可装”的路径反演原则，将装配体路径规划问题转化为拆卸路径优化问题，提出了一种基于人机交互的改进A-Star（A*）算法多层次装配路径规划方法。该方法要求操作者手动完成模型拆解，易导致重复作业，效率较低，不能很好地适应复杂装配体设计初期需不断调整试错的需求。……