基于改进快速搜索随机树算法的复杂机电产品线缆装配路径求解

作     者：王发麟 郭耀文 龚建华 Wang Falin;Guo Yaowen;Gong Jianhua

作者机构：南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2024年第36卷第8期

页      面：1298-1310页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：江西省自然科学基金重点项目(20212ACB202005) 

主　　题：线缆装配路径 快速搜索随机树 人工势场法 碰撞干涉 复杂机电产品 

摘      要：针对复杂机电产品线缆装配路径求解困难的问题,提出一种基于改进快速搜索随机树算法的线缆装配路径求解方法.首先构建基于Cosserat弹性杆理论的线缆物理属性模型;然后提出改进快速搜索随机树算法的3种策略:基于人工势场法(artificial potential field,APF)的线缆装配路径规划策略,使线缆装配路径连接线缆目标构型,方便线缆实际装配;考虑线缆最佳离地高度的节点扩展策略,防止线缆因自身重力而与零部件产生碰撞干涉;基于非均匀三次B样条曲线的路径优化策略,求出一条相对平滑的路径.在Matlab线缆装配路径地图中对所提方法进行仿真的结果表明,改进后的快速搜索随机树算法的结果更优;并通过某相控阵雷达中的线缆装配路径实例,对该方法进行了验证.