? ? ? ?近年來，隨著計算機集成制造技術(shù)的快速發(fā)展，人們對虛擬環(huán)境下人機交互等方面的虛擬裝配規(guī)劃技術(shù)進行了廣泛而深入的研究，并取得了一定的效果。由于柔性體在運動過程中具有易變形的特點，這大大地提高了虛擬裝配規(guī)劃的難度和復(fù)雜性。因此，一直以來，虛擬裝配規(guī)劃研究的對象大多是剛性零件，針對線纜、軟管等柔性零件的建模和裝配規(guī)劃依然處在初級階段。

? ? ? ? 線纜是機電產(chǎn)品中的重要組成部分，從航空航天到電腦、日常家電等都發(fā)揮著重要的作用。線纜設(shè)計不準(zhǔn)確，裝配不規(guī)范和可靠性問題已經(jīng)成為決定整個產(chǎn)品質(zhì)量的重要原因之一，嚴(yán)重時甚至?xí)绊懻麄€產(chǎn)品的開發(fā)。傳統(tǒng)的線纜布線主要是利用產(chǎn)品實物進行模裝實驗來驗證線纜設(shè)計的準(zhǔn)確性，線纜長度和卡箍位置。此方法過于依賴實物進行驗證，會耗費大量的時間成本，很大程度上延長了產(chǎn)品的研發(fā)周期，增加了研發(fā)成本，并極易造成差錯。例如在整車布線的設(shè)計中，常常忽略因多條線纜捆綁導(dǎo)致的整體直徑過粗、彎曲性能下降、單一線纜長度不足從而影響實際裝配的問題。

? ? ? ? 軟管則多用于液壓、冷卻等裝置中。多用于機械臂、汽車等機械設(shè)備中。軟管不同于線纜，在使用中不可隨意彎折變形，否則會影響管內(nèi)的流體運動，但是在裝配過程中，屬于柔性零件，可彎曲方便其他零件通過。相對傳統(tǒng)車，在電動車中，冷卻軟管數(shù)量更多，更加的錯綜復(fù)雜，軟管的安裝與固定就顯得更加重要。

? ? ? ? MakeReal3D針對這一問題，開發(fā)了線纜及軟管柔性部件仿真功能，基于真實的物理性能進行仿真模擬。如上視頻所示，高壓線纜的旋轉(zhuǎn)、彎曲，冷卻液軟管的自然下垂，在表現(xiàn)柔性部件的同時，具備一定的剛性，反饋了物體真實的物理特性。在虛擬現(xiàn)實仿真應(yīng)用上，針對軟管的仿真模擬許多軟件仍當(dāng)作剛體處理，而部分仿真軟件通過動畫進行實現(xiàn)，并不是通過物理性能進行仿真，只能進行匯報展示，而不具備仿真模擬能力。MakeReal3D通過設(shè)置柔性部件的楊氏模量，泊松比來為部件添加物理特性，同時還可限制柔性部件的最小彎曲半徑，在裝配過程中，監(jiān)控線纜的狀態(tài)，超過最小彎曲半徑限制的部位會逐漸轉(zhuǎn)為紅色，提示使用者關(guān)注此段線纜。

? ? ? ?柔性線纜及軟管仿真功能的引入使得MakeReal3D可以更加真實的模擬裝配過程，線束的長度，線束的通過性，軟管的穿插與固定都在設(shè)計階段就得到了有效的驗證仿真，在驗證結(jié)果通過后，還可作為工藝規(guī)劃的參考，并在工藝驗證后形成維修手冊，用于試制、產(chǎn)線及售后的裝配培訓(xùn)。

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MakeReal3D為北京朗迪鋒科技有限公司的自研“虛擬現(xiàn)實輔助工程（VAE）平臺”，專注于虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計、制造、營銷、使用、維護等生命周期各環(huán)節(jié)的應(yīng)用與開發(fā)，從而幫助工業(yè)客戶提高工作效率及產(chǎn)品體驗。

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