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线缆敷设质量的高低、装配水平的优劣对机电产品的整体性能及产品各个功能模块的可靠性都具有较大影响。传统的布线方法主要是由工人依据自身的经验对机电产品内部的线缆进行装配规划,自动化程度较低。在整个产品周期内,线缆布局设计周期长、布线人员工作量大、布线准确度难以控制等大大影响了机电产品整机的设计周期和装配效率。为提高线缆的布线效率与布线质量,本文以国防基础科研重大项目“基于虚拟样机雷达设计制造一体化技术”为依托,对线缆路径规划的相关技术展开了研究,主要的研究工作如下:(1)对线缆三维路径规划问题进行了分析,给出了路径规划问题的数学描述并分析了该问题的研究技术框架,对线缆路径规划问题进行了环境建模,并对布线环境空间进行了预处理;随后总结、分析了线缆三维路径规划中的工程约束,建立了线缆的三种模型。(2)为解决线缆布线时自动化程度低、效率低的问题,提出了一种基于信息熵的自适应蚁群算法的线缆三维空间布线方法。在传统蚁群算法的基础上引入混沌理论和信息熵理论来改进全局信息素的更新,引入重力规则约束蚂蚁的路径搜索,采用自适应方法控制参数,改善了真实度,提高了算法效率。(3)为解决机电产品线缆的敷设质量难以控制与评判的问题,提出了一种基于人工神经网络的线缆敷设质量综合评判方法。综合分析了影响因素后,建立了线缆敷设质量等级指标体系,采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)结合专家打分法分析各因素并获得量化的决策结果;最后采用人工神经网络与AHP法混合的多指标综合评判方法模拟专家对线缆敷设结果进行评判。(4)在以上各项技术的研究基础上,本文在利用CREO/TOOLKIT工具在CREO平台上开发了用于机电产品装配规划的三维线缆布线设计原型系统,并在中电十四所某型号产品中得到了应用,本文结合实例对该系统进行了展示。