日常生活中我们经常遇到各种各样的图解。图解种类众多,如地图、教材(如生物学、考古学教材)上的插图、说明和维修手册上的装配图等。传统图解全靠手工绘制,费时费力、风格各异、质量参差不齐。图解自动化生成的研究涉及认知心理学、机器人学、机械工程和计算机等多个研究领域。特别是随着计算机技术的发展,利用计算机完成图解生成的自动化成为一个新的研究方向。由于CAD技术的普及和发展形成的大量的三维模型设计资源为图解的自动生成提供了准确而丰富的素材,而计算机处理能力的提高和相关研究的进展也使图解自动生成成为可能,其中装配图解自动化生成的研究受到人们的关注。自动生成的装配图解可广泛应用于教学材料、说明书、维修手册等说明性材料中。 装配图解自动生成主要涉及图解序列生成和图解序列绘制两个问题。针对已有图解序列研究只能处理装配层次在两层以内的简单装配体的情况,本文以CAD软件导出的具有通用格式的复杂装配体模型为研究对象,着重研究了图解序列的自动、快速生成问题,包括给出相应模型数据表示模型和图解序列的计算流程。图解序列的生成涉及到机器人学、机械工程学方面的经典问题——装配序列规划问题。本文在已有装配序列规划方法的基础上,针对复杂装配体的图解展示,从人们认识图解的一般规律提取出一些装配约束,以此为基础采用装配规划的运动空间数据表示简化并建立模型数据结构,对不可分离的子装配及装配层次和深度等进行了定义并给出相应算法;最后对序列求解流程中的一些其他问题也进行了探讨并给出了解决方案。 本文的主要创新点体现在以下几个方面: NDBG数据结构的简化建立