（中航工業(yè)成都飛機工業(yè)（集團）有限責任公司，成都 610092）

智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）已成為我國制造業(yè)新一輪產業(yè)技術變革的主要方向，它集合了人工智能、柔性制造、虛擬制造、系統(tǒng)控制、網絡集成、信息處理等學科和技術的發(fā)展[1-2]，由智能裝備、智能控制和智能信息共同組成的人機一體化制造系統(tǒng)，能夠實現各種制造過程自動化、智能化、精益化、綠色化，是傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級發(fā)展的重要途徑。

人機結合、虛實融合的新一代智能界面是智能制造的一個顯著特征，主要體現在物理世界與虛擬世界、人與機器之間的界限進一步模糊。虛擬現實技術作為一種高級人機交互技術，將在智能制造系統(tǒng)（Intelligent Manufacturing System, IMS）中負責提供人與智能設備之間傳遞、交換信息的媒介和對話接口。隨著智能制造的向前發(fā)展和虛擬現實技術的不斷成熟和進步，虛擬現實必將逐步深入工業(yè)應用，充分發(fā)揮其“智能之窗”的作用。

面向航空制造實際需求，結合研究團隊對智能制造規(guī)劃的思考，本文分別從工藝設計、車間執(zhí)行及管理3個方面詳細闡述虛擬現實技術在智能制造中的應用思考與展望。

虛擬現實技術概述

1 虛擬現實

虛擬現實（Virtual Reality，VR）概念最早由美國VPL Research公司創(chuàng)始人之一的Jaron Lanier在1989年提出，目前在業(yè)界得到了廣泛應用。虛擬現實描述為由交互式計算機仿真組成的一種媒體，能夠感知參與者的位置和動作，替代或增強一種或多感官反饋，從而產生一種精神沉浸于或出現在仿真環(huán)境（虛擬世界）中的感覺[3]。虛擬現實應用計算機技術創(chuàng)造出了一個包含三維物體的三維環(huán)境，對用戶而言，三維環(huán)境中的物體具有強烈的空間存在感，用戶與三維物體之間的交互感和與圖片或電影的感知是完全不同的。虛擬現實包含4個關鍵要素：虛擬世界、沉浸感、感覺反饋以及交互性[4]。根據用戶參與程度和沉浸感的不同，通常將虛擬現實系統(tǒng)分為：桌面式虛擬現實系統(tǒng)、沉浸式虛擬現實系統(tǒng)、分布式虛擬現實系統(tǒng)[5]。

虛擬現實技術目前已廣泛應用于各類領域。在工業(yè)應用虛擬環(huán)境中，通過虛擬現實交互外設進行3D仿真試驗，以避免潛在問題，獲得最優(yōu)方案，指導實際系統(tǒng)的實施。圖1所示為CAVE虛擬仿真環(huán)境中的加工生產線仿真評估，系統(tǒng)提供一個較大的封閉空間，用戶與虛擬世界進行交互時，不會受到外界的干擾，是較為完善的虛擬現實系統(tǒng)[6]。

2 增強現實

圖1 虛擬仿真環(huán)境中的加工生產線仿真評估Fig.1 Simulation and evaluation of machining production line in virtual environment

增強現實技術（Augmented Reality, AR）來源于虛擬現實技術，是虛擬現實技術的擴展。增強現實技術將虛擬信息與真實場景相融合，通過計算機系統(tǒng)將虛擬信息通過文字、圖形圖像、聲音、觸覺方式渲染補充至人的感官系統(tǒng)，用以增強用戶對現實世界感知的技術。增強現實技術并沒有使用戶完全沉浸在虛擬環(huán)境，使人能夠看到的是虛擬物體合成于真實環(huán)境中的雙重世界，擴大人類的感知能力。AR技術的關鍵在虛實融合、實時交互和三維注冊?！霸鰪姮F實”是在1990年初就由波音公司Caudell和Mizell創(chuàng)造的，他們開發(fā)出試驗性的AR系統(tǒng)，如圖2所示，頭戴眼鏡上顯示電路圖像和導線類型，用以在工人組裝線路時提供輔助[7]。同樣，AR可用于復雜機械維護和修理[8]。

3 混合現實

Milgram和Kishino在1994年發(fā)表的文章中提出的混合現實概念，源自于對虛擬-現實連續(xù)統(tǒng)一體的描述[9]，如圖3所示，真實環(huán)境和虛擬環(huán)境(Virtual Environment,VE)在兩端中間是混合現實(Mixed Reality, MR)，包含增強現實、增強虛擬（Augmented Virtuality, AV）?；旌犀F實結合真實世界和虛擬世界創(chuàng)造了新的可視化環(huán)境，可以實現真實世界與虛擬世界的無縫連接。

圖2 波音公司開發(fā)的AR布線試驗系統(tǒng)Fig.2 AR wiring test system developed by Boeing company

圖3 虛擬-現實連續(xù)統(tǒng)一體Fig.3 Virtual - reality continuum

目前，混合現實技術的應用多處于研發(fā)階段，采用了混合現實的方法實施數據可視化或操作引導，從而減少實物模型的制作，減少時間和成本。Fan等將MR技術引入汽車內飾評估，通過將汽車車身模型和儀表板模型與真實汽車方向盤座椅融合，進行A立柱視野評估[10]。

虛擬現實在航空智能制造的應用

1 航空智能制造

針對未來飛機快速研制周期和降低生產成本的需求，筆者結合工廠實際對智能制造進行了相關研究與思考，如圖4所示。首先，開展具有動態(tài)感知、實時分析、自主決策、精準執(zhí)行為特征的智能制造使能技術研究，結合物聯(lián)網、大數據和云計算等新一代信息技術，圍繞核心價值鏈進行智能制造重點布局，研究智能工藝設計與虛擬驗證、智能工裝、數字化測量、智能物流、生產線/單元/執(zhí)行終端的智能感知與執(zhí)行、智能生產管控、大數據深加工與決策分析等方面的關鍵技術；再以先進工藝方法為主線，既重視自動化生產終端與物流系統(tǒng)研究，又解決集成與交互問題，將現場重構與管控的多層級技術同步研究，引領以流程驅動的裝配、復材、導管、熱表等專業(yè)的智能生產單元/生產線/車間的建設，建設形成成套的智能制造標準、規(guī)范，實現人、產品、機器/裝備的深度融合，提升公司核心技術能力，實現飛機未來快速研制和低成本制造。

虛擬現實技術的應用貫穿于飛機智能制造的整個業(yè)務流程，從制造的上游頂層工藝設計延伸到車間執(zhí)行端，并拓展到管理維度。下面從制造流程與管理方法兩個維度，詳細闡述虛擬現實技術在航空智能制造中的應用思考。

2 VR/MR/AR在工藝設計層的應用

圖4 航空智能制造規(guī)劃思考Fig.4 Research of aerospace intelligent manufacturing

飛機制造的核心是工藝設計，車間的安排及管理是圍繞著這個看不見的手——工藝優(yōu)化來安排和實施的。有了標準化的工藝，整個實施過程才得以有序而可控。自動化的實施過程是企業(yè)制造工藝在標準化、工藝流程可控、可拓展的前提下進行的；自動化工藝是圍繞制造工藝實施的，即：自動化僅僅是實施的手段，但不是最終的目的。因此，工藝設計是智能制造的核心，通過把VR/MR/AR技術深度應用于工藝設計過程，以提高工藝設計的質量與效益。

VR/MR/AR在工藝設計層的應用如圖5所示，主要應用于工藝設計、工藝評審、工藝仿真及特設試驗3個方面，即沉浸式工藝設計（Immersive Process Design，IPD）、沉浸式工藝評審（Immersive Process Review，IPR）、沉 浸 式 工 藝 仿 真（Immersive Process Simulation，IPS）、沉浸式虛擬試驗（Immersive Virtual Environment，IVE）。

2.1 沉浸式工藝評審（IPR）

飛機裝配工藝評審主要是針對設計圖樣、數模、文件等進行工藝性審查，協(xié)調解決工藝性審查中與設計部門產生的不同意見，在生產實施前，通過工藝性審查開展工藝準備工作。目前，對產品的工藝審查僅靠人工審查，雖然能很好地理解設計規(guī)則，但存在著審查遺漏點多、效率低等弊端。引入虛擬現實技術進行工藝評審，工藝人員完成沉浸在虛擬環(huán)境中，與虛擬對象進行自然、直接的交互，從而能夠對設計和制造過程進行仿真，可以改變傳統(tǒng)的耗時費力的審查方式，提高工藝審查效率和準確性，縮短工藝準備周期。波音787工藝評審應用場景如圖6所示。

2.2 沉浸式工藝仿真（IPS）

飛機工藝設計由“傳統(tǒng)的以經驗為主的設計模式”向“基于建模和仿真的科學設計模式”的轉變是其發(fā)展的必然趨勢。作為先進的仿真技術手段，虛擬現實技術與系統(tǒng)仿真方法相結合，既可以發(fā)揮仿真工具的預測能力，同時用戶也可置身于虛擬世界中，將感受到的信息經過思考和分析，從而把人的經驗融合到仿真過程中，以更好地預知和決策。

通過集成虛擬現實技術與工藝仿真軟件，可構建多源信息融合的具有沉浸性、交互性和構想性的系統(tǒng)仿真環(huán)境，實現工藝設計人員完全沉浸到該虛擬環(huán)境中進行工藝設計過程中的各種仿真分析活動。典型應用包括飛機工藝數字樣機的運動機構模擬、空間分析與漫游，飛機全要素虛擬裝配、飛機裝配過程人機工程評估、工藝布局仿真與優(yōu)化、交互式虛擬試驗等內容。Yang等[11]將VR技術引入船舶工藝設計中，通過對船舶管系進行裝配過程虛擬仿真，實現管系裝配的裝配干涉檢測、路徑規(guī)劃、人機工學評估等，該實踐對飛機工藝設計具有重要的借鑒意義。

圖5 VR/AR/MR在工藝設計層的應用Fig.5 Application of VR/AR/MR in aerospace maufacturing process planning

圖6 波音787飛機工藝評審Fig.6 Process review of Boeing 787

沉浸式仿真平臺的一般方案如圖7所示，包括輸入、輸出設備，仿真軟件以及虛擬現實引擎。虛擬現實引擎是任何虛擬現實系統(tǒng)的關鍵部分，它從輸入設備中讀取數據，訪問與任務相關的數據庫，執(zhí)行任務要求的實時計算，從而實時更新虛擬世界的狀態(tài)，并把結果反饋給輸出顯示設備。虛擬現實引擎種類繁多，開源引擎如Open Scene Graph，商業(yè)虛擬現實引擎如Unity 3D等。目前，虛擬現實引擎大多都不支持直接讀取CAD數據，需要相應的轉換接口，導致其不能直接與仿真軟件進行交互，極大程度上阻礙了虛擬現實在工業(yè)仿真中的深度應用。

3 VR/MR/AR在車間執(zhí)行層的應用

3.1 智能增強操作手冊（ARIM）

目前的操作手冊普遍以文檔為中心的信息組織方式，采用靜態(tài)文字或 2D 圖形為主進行描述，形成電子技術手冊（IETM）。IETM替代了傳統(tǒng)的紙質出版物，有效地解決了資料的存儲問題，加快了信息檢索的速度，但未能從根本上改變傳統(tǒng)作業(yè)過程中使用信息的方式。

隨著高級人機交互技術的發(fā)展，信息的使用方式也將發(fā)生根本性的變革，AR技術即是近幾年發(fā)展起來的先進人機交互技術之一。AR最大的特點在于虛實的實時融合，既提供虛擬信息，同時也保留了用戶對現實環(huán)境直觀透明的觀察，所以使用AR技術對真實環(huán)境進行輔助增強，就可以在不干擾原環(huán)境信息的前提下，給予用戶最直觀舒適的感官體驗。

在生產現場，針對飛機制造過程中復雜、易出錯的操作，引入AR技術建立智能增強的三維操作手冊（AR- Intelligent Manual，AR-IM ），例如可將裝配要求、制造要求以及操作指引信息、三維動畫等實時疊加到物理對象上，解放作業(yè)人員的雙手，幫助作業(yè)人員理解工作任務，增強作業(yè)人員認知能力，進而提高操作效率，減少操作差錯，節(jié)約制造成本。ARIM的應用場景如圖8、圖9所示，其中圖8為貨物運輸AR-IM，通過實時引導運輸車行進方向，提示貨物放置信息，實現將貨物快速準確地放到指定位置。圖9為復雜裝備測試AR-IM，通過操作信息的虛實注冊與遠程在線指導相結合，實現機電系統(tǒng)的快速測試。

3.2 智能機器人系統(tǒng)虛擬監(jiān)控

隨著航空制造自動化程度逐漸提高，先進飛機智能機器人系統(tǒng)類型與數量也日益增多（例如智能機器人制孔與焊接系統(tǒng)、智能機器人搬運系統(tǒng)、智能機器人涂膠系統(tǒng)、智能機器人噴漆系統(tǒng)、智能對接裝配系統(tǒng)、智能柔性支撐系統(tǒng)、智能自動鉆鉚系統(tǒng)等）。智能機器人系統(tǒng)的大量引入對監(jiān)控技術與手段提出了新的要求，由原來分散式的臨場監(jiān)控逐漸向集中式的遠程監(jiān)控發(fā)展，即物理世界的監(jiān)控逐漸向虛擬世界的監(jiān)控轉變，并最終實現二者的完全融合。

圖7 沉浸式仿真平臺一般方案Fig.7 General scheme of immersive simulation platform

圖8 貨物運輸AR-IMFig.8 Cargo transportation with AR-IM

圖9 復雜裝備測試AR-IMFig.9 Complex equipment test with AR-IM

虛擬現實技術的發(fā)展為監(jiān)控技術注入了新的活力。虛擬現實系統(tǒng)作為高級的人機交互方式，其特有的沉浸感和交互性特征能滿足現有數字化裝備遠程監(jiān)控系統(tǒng)在模擬呈現上的不足。通過將虛擬現實技術和遠程監(jiān)控技術相結合，構建基于虛擬現實的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，用戶可以身臨其境地對整個系統(tǒng)進行實時的監(jiān)測與控制：實時監(jiān)測數字化裝備運行狀態(tài)，基于現場數據進行虛擬仿真，根據仿真結果對裝備進行交互式在線控制。此外，通過虛擬監(jiān)控場景中引入實時碰撞檢測，設定被監(jiān)控對象之間的碰撞安全距離，可實現對現場碰撞事故的提前預警。

智能自動鉆鉚系統(tǒng)的虛擬監(jiān)控應用場景如圖10所示，面向系統(tǒng)關鍵部件，進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷，通過網絡化傳感器系統(tǒng)，實時采集系統(tǒng)運行過程中的振動、電流、噪音等信息，對信息進行分析處理，實現對關鍵部件健康狀態(tài)的預警；系統(tǒng)工作前對其工作過程進行虛擬仿真，確認無誤后用戶對鉆鉚系統(tǒng)進行交互控制，鉆鉚系統(tǒng)按照控制指令進行工作。

3.3 基于AR的全息索引（ARTII）

飛機生產現場，不論是裝配車間還是零件制造車間，都存在大量的數字化裝備、工裝夾具以及零部件。如果工程師需要立即知道某個零件全部信息（如材料信息、加工信息、表面處理信息、檢驗信息等），則需要根據零件編號到PDM、ERP等系統(tǒng)手動查詢；同理，如果工程人員在現場需要立即知道某數字化裝備的運行狀態(tài)、采購時間、使用時間、故障履歷等，則需要多個系統(tǒng)查詢才能獲取全部信息，耗時耗力。

引入基于AR的全息索引（ARTotal Information Index，AR-TII）技術，即通過AR技術，將用戶需要的物理對象信息，采用文字、動畫、圖表等方式，放到物理世界中合適的位置，實現在物理世界直接“觀看”虛擬世界。隨著信息物理融合的不斷推進，未來的車間乃至整個工廠中每一個物理對象，都將其納入互聯(lián)網，其在虛擬世界中存在唯一的身份，從而可通過AR-TII實現整個工廠物理對象信息的快速、便捷、實時及完備獲取，幫助工程人員快速做出決策。圖11為AR-TII的設備運行狀態(tài)信息、電路圖等設計信息直接疊加到裝備上，實現維護人員對設備快速診斷和維護。

圖10 智能自動鉆鉚系統(tǒng)的虛擬監(jiān)控應用場景Fig.10 Intelligent automatic drilling and riveting system based on virtual supervisory

3.4 基于VR/AR/MR的操作培訓

（1）基于VR的操作培訓系統(tǒng)（VR-TS）。和課堂教學、現場培訓相比，VR-TS具有明顯優(yōu)勢：具有立體、系統(tǒng)、客觀、可重復性的特點，可實現沉浸式操作演示、交互式操作體驗和技能考核等功能。通過VRTS，培訓人員可提高感性認識和實際操作動手能力，以最少的可重復利用的物質投入，實現系統(tǒng)化的全面的人員培訓，對一些復雜裝配操作以及數字化裝備的操作培訓等。

（2）基于AR的誘導式培訓系統(tǒng)（AR-TS）。目前，純虛擬現實系統(tǒng)在力等觸覺反饋方面仍處于研究階段，對于強調觸覺、力反饋的操作，可以采用AR技術來構造誘導式的培訓系統(tǒng)。圖12為上海交通大學系統(tǒng)仿真與虛擬現實實驗室（SS&VR）開發(fā)的誘導式培訓系統(tǒng)，培訓人員根據預置的工藝指令，逐步操作，操作過程中通過虛實注冊技術將虛擬對象放置在真實世界中的正確位置，并同時提供操作輔助信息，引導培訓人員進行操作。

圖11 基于AR的全息索引Fig.11 Entire manufacturing information index based on AR

（3）基于MR的操作培訓系統(tǒng)（MR-TS）。圖13為SS&VR實驗室開發(fā)的基于MR的行車虛擬操作培訓系統(tǒng)，系統(tǒng)采用半實物仿真方案，控制部分采用真實裝置，顯示部分采用虛擬現實技術，即操作裝置為真實操作裝置，行車虛擬操作培訓訓練場景為3D虛擬環(huán)境，培訓人員通過在不同虛擬場景中反復訓練，通過考核后方可進行實際操作，極大地降低了培訓成本的同時，提高了培訓質量和效率。

4 VR/MR/AR在管理層的應用

基于信息互聯(lián)（CPS）的智能管控平臺是智能工廠的“大腦”，工廠內部所有資源、數據的運行和使用均通過“大腦”進行分析、判斷、管理和控制。智能管控平臺包括智能制造執(zhí)行管理、智能物流管理及智能生產監(jiān)控，其構建的基礎是企業(yè)資源管理系統(tǒng)（ERP）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、生產計劃系統(tǒng)（PPS）、產品數據管理系統(tǒng)（PDM）等的建立，以實現對工廠內部設備運行數據、生產資料狀態(tài)數據、物流系統(tǒng)運轉數據實時監(jiān)控，對工廠內部系統(tǒng)運轉過程中面臨的生產資源調配、設備故障預警、設備運轉效率、工廠經營指標等開展統(tǒng)計、分析、優(yōu)化、決策；另一方面，智能管控平臺還將不斷獲取真實工廠的運行信息來驅動虛擬工廠的運行，將依據虛擬工廠的運行反饋情況來決策對真實工廠的控制。

圖12 基于AR的誘導式培訓系統(tǒng)Fig.12 Induction training system based on AR

圖13 基于MR的行車虛擬操作培訓系統(tǒng)Fig.13 Virtual operation training system of bridge crane based on MR

目前，國內部分單位已開發(fā)了車間級的智能管控中心雛形，構建了與現實車間同步運行的虛擬車間，實現對車間內部設備運行數據、生產狀態(tài)數據的實時監(jiān)控，從而對生產資源數據、設備運轉效率、工廠經營指標等開展統(tǒng)計、分析，并正在逐步引入VR技術構建虛擬工廠與物理工廠之間的人機交互智能接口，朝著智慧工廠更近一步發(fā)展?；赩R技術構建的智能管控平臺應用場景如圖14所示。

虛擬現實在航空智能制造中的應用實踐

面向智能制造的發(fā)展趨勢，研究團隊在虛擬現實技術在工藝仿真方面的深度應用方面進行了相關的實踐。通過建立“人在回路”的沉浸式裝配仿真平臺（Immersive Assembly Simulation Platform, IASP），將該平臺與裝配相關的仿真軟件工具結合，構建多源信息融合的具有沉浸性、交互性和構想性的系統(tǒng)仿真環(huán)境，實現工藝設計人員完全沉浸到該虛擬環(huán)境中進行工藝設計過程中的各種仿真分析活動，提升工藝設計水平。未來，IASP通過與機器人等數字化裝備進行虛實融合，研究航空數字化裝備的智能化遠程虛擬監(jiān)控技術；通過該平臺與生產大數據融合，研究飛機生產過程中的智能管控技術，最終提高公司的智能制造水平。

圖14 智能管控平臺應用場景Fig.14 Intelligent control platform based on VR

圖15 IASP總體方案Fig.15 IASP overall plan

面向航空制造的IASP平臺的總體方案如圖15所示，它有別于一般的沉浸式仿真，主要區(qū)別體現在IASP不需要虛擬現實數據轉換接口，可實現CAD數據直接應用。IASP采用單通道主動立體技術，結合航空制造廣泛采用的設計與仿真軟件CATIA、DELMIA，對其虛擬現實模塊進行相應的二次開發(fā)，將其直接作為虛擬現實引擎，同時它又是裝配工藝仿真的主要軟件，從而實現虛擬現實引擎與仿真軟件完全融合，避免了各種繁瑣的數據轉換，最終實現虛擬現實技術在裝配工藝仿真上的深度應用。

IASP詳細設計方案如圖16所示，虛擬現實立體投影系統(tǒng)為單通道正投主動立體方式，采用主動立體投影機實現主動立體顯示，主動立體方式通過投影儀以120Hz的刷新率交替顯示左右眼圖像，通過發(fā)射器發(fā)射信號控制眼鏡液晶層開關信號狀態(tài)，讓3D眼睛和屏幕之間實現精確同步以實現左右眼兩幅圖像的交替顯示，從而產生立體效果。

結束語

隨著兩化融合的逐步深入，不可避免地引入虛擬現實技術助推智能制造邁向虛擬完全融合的終極目標。本文正是從智能制造的角度出發(fā)，論述了虛擬現實在智能制造系統(tǒng)中作為“智能之窗”的基礎支撐作用，并結合智能制造規(guī)劃，從技術與管理兩個維度，工藝設計與車間執(zhí)行兩個層次，闡述了虛擬現實技術在航空智能制造中的應用思考與展望。

圖16 IASP詳細方案Fig.16 IASP detailed design

[1]SETOYA H. History and review of the IMS (Intelligent Manufacturing System)[C]//Prcoceedings of 2011 International Conference on Mechatronics and Automation (ICMA). IEEE Computer Society, 2011:30-33.

[2]朱劍英. 智能制造的意義、技術與實現[J]. 航空制造技術, 2013 (S2):1-6.ZHU Jianying. The significance, technology and realization of intelligent manufacturing[J].Aeronautical Manufacturing Technology, 2013(S2):1-6.

[3]BURDEA G C. 虛擬現實技術[M]. 北京:電子工業(yè)出版社，2005.BURDEA G C. Virtual reality technology[M]. Beijing: Publishing House of Electronics Industry, 2005.

[4]WILLIAM R S. 虛擬現實系統(tǒng)：接口、應用與設計[M]. 北京:電子工業(yè)出版社, 2004.WILLIAM R S. Virtual reality system:interface, application and design[M]. Beijing:Publishing House of Electronics Industry, 2004.

[5]莊春華. 虛擬現實技術及其應用[M].北京:電子工業(yè)出版社, 2010.ZHUANG Chunhua. Virtual reality technology and its application[M]. Beijing:Publishing House of Electronics Industry, 2010.

[6]DOROZHKIN D V, VANCE J M,REHN G D, et al. Coupling of interactive manufacturing operations simulation and immersive virtual reality[J]. Virtual Reality, 2012,16(1):15-23.

[7]AZUMA R T. A survey of augmented reality[J]. Presence Teleoperators & Virtual Environments, 1996, 6(4):355-385.

[8]DANGELMAIER W, FISCHER M,GAUSEMEIER J, et al. Virtual and augmented reality support for discrete manufacturing system simulation[J]. Computers in Industry, 2005,56(4):371-383.

[9]MILGRAM P, KISHINO F. A taxonomy of mixed reality visual displays[J].IEICE Transactions on Information & Systems,1994(12):1321-1329.

[10]QIU S, JING X, FAN X, et al. Using AR technology for automotive visibility and accessibility assessment[C]// Prcoceedings of 2011 international conference on virtual reality and visualization. IEEE Computer Society,2011:217-224.

[11]YANG R D, FAN X M, WU D L, et al.Virtual assembly technologies based on constraint and DOF analysis[J]. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2007, 23(4):447-456.