● 摘要
本论文针对飞机装配过程中管路数量多、布局复杂的问题，开发飞机管路装配软件系统，通过虚拟现实的方式，实现虚拟环境中的管路装配仿真。虚拟人是装配仿真中的一项重要元素，使装配仿真的表达效果更加真实，可行性验证更加完善。在航空航天行业，将虚拟人引入到虚拟装配中，可以有效地模拟有人参与的装配过程。针对上述问题，本论文主要完成了如下工作内容：
（1）提出了基于动作捕捉系统的虚拟人建模和运动控制方法，针对动作捕捉系统的特点，简化了虚拟人模型，同时通过动作捕捉设备提供运动数据，控制虚拟人的运动。
（2）提出了多种基于动作捕捉运动数据的虚拟人装配仿真方案，包括基于动作捕捉数据的OSG关键帧动画，基于MVN SDK和FBX的虚拟人姿态控制技术，以及Delmia的RTID Human技术。
（3）开发了虚拟装配软件系统，利用软件系统中的模型处理功能，将原有Catia软件中CAD模型转换为通用几何面片模型，用于模型显示以及装配仿真的验证。利用Catia二次开发技术，将模型处理功能集成到Catia界面中。
（4）在以飞机机翼燃油管路作为实例验证的过程中，提出了虚拟人姿态校正技术，实现了装配仿真方案中“可拆即可装”的原理，同时对仿真过程虚拟人模型的位置偏移，进行了姿态偏移补偿。