面向过程的产品信息虚拟装配建模技术研究

刘子建 王 平 艾彦迪

湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙，410082

面向过程的产品信息虚拟装配建模技术研究

刘子建 王 平 艾彦迪

湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙，410082

为解决虚拟装配过程中产品模型信息的完备性和跟随性等问题，提出了面向装配过程的产品信息虚拟装配模型，该模型运用属性机制建立模型几何拓扑信息与非几何信息的映射关系，依据信息粒度采用树型框架结构构造信息的多层次表达结构，满足虚拟装配过程中产品信息表达完备、动态跟随和实时性要求。开发了虚拟装配建模系统，验证了实现技术的可行性。

虚拟装配；产品信息；属性机制；树型框架结构

0 引言

虚拟装配作为虚拟现实技术在产品设计领域的典型应用，对优化产品设计、缩短装配周期、降低装配成本、提高装配操作人员的培训速度、提高装配质量和效率具有重要意义［1－3］。国内外学者对虚拟装配技术进行了广泛的研究。南洋理工大学的 Wang等［4］在其开发的工业培训系统中用BSP－Tree组织虚拟环境中的几何对象模型，使用vml文件进行存储和表达。这种方法侧重表达零件的几何外观信息，未考虑零部件间装配约束关系和工程设计等非几何信息。文献［5－7］采用B－rep和CSG相结合的方法描述几何拓扑信息，支持3D操作的虚拟装配，可满足模型信息完备性的需求，但模型信息表达复杂，信息更新和管理效率偏低，不能很好地满足实时性要求。……