虚拟环境下的线缆布线方法技术

一种虚拟环境下的线缆布线方法，属于虚拟制造领域中模型的表达与操作技术的范畴。本发明专利技术针对虚拟装配中线缆因其柔性可变特性而引起的难于表达以及操作不便的问题，提出了线缆的离散控制点建模方法，即将线缆表示成由一系列离散的截面中心点相连而成的空间连续折线段，同时将这些中心点作为线缆空间位置和姿态的控制点，并通过对这些控制点的操作来实现虚拟环境下的线缆布线；在线缆布线过程中，提出了线缆的单控制点局部布线、多控制点局部布线及整体布线方法，达到了快速对线缆进行可视化布线的目的，同时通过实时跟踪和记录线缆控制点的空间位姿信息，实现对线缆布线过程数据的存储和保证线缆的精确定位及可靠性插装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于虚拟制造领域中模型的表达与操作技术的范畴，特别涉及虚拟环境下线缆的离散控制点建模以及基于离散控制点模型的布线方法。
技术介绍
线缆的装配在航空、航天、汽车、计算机、家用电器等产品中占有很大的比重，线缆布局与优化已成为产品开发过程中的一项重要任务。尤其是随着航天、航空等复杂产品的小型化、轻量化、精密化和光、机、电一体化方向的发展，线缆装配过程中的不规范及可靠性问题成为影响产品装配质量的一个重要原因，有时甚至成为影响产品开发成败的关键。将虚拟环境与线缆布线相结合，为解决线缆的装配规划问题提供了非常有效的新手段。在虚拟环境中，线缆作为柔性体，其建模与布线规划过程与刚性零部件有如下的几点区别(1)刚性零部件由于在装配过程中不发生变形，因此可以将CAD环境下导出的面片模型应用于虚拟环境中；而虚拟环境下的线缆模型很难从CAD环境下导出，应直接在虚拟环境下进行建模；(2)刚性零部件在装配过程中只发生整体的移动、旋转等位姿变换；而线缆在布线过程中则有局部弯曲、扭曲、变形等多种情况发生；(3)装配过程中，在发生碰撞干涉之后线缆的变形具有不确定性；(4)刚性零部件的装配过程是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟环境下的线缆布线方法，其特征在于：在虚拟环境下，将线缆表示成由一系列离散的截面中心点相连而成的空间连续折线段，将这些中心点作为线缆空间位置和姿态的控制点（５），并通过对这些控制点（５）进行空间位置和姿态的变换，来实现虚拟环境下的线缆布线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宁汝新，刘检华，唐承统，万毕乐，高纪开达，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]