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增强装配是将增强现实技术作为装配辅助手段应用到装配领域,与传统的以文本为主的装配指导手册相比,增强装配采用虚实融合实时显示装配工艺信息的方式为现场装配人员提供引导提示,从而减轻操作人员的认知负担和记忆负担,提高人工装配工作台装配效率。本文以人工装配辅助为应用背景,研究了以多媒体呈现工艺信息引导现场装配操作,并采用增强现实技术为现场用户提供虚实融合视频,加快工艺信息理解和装配操作实施。分析增强装配的信息需求,包括工艺对象信息、工艺方法信息、工艺资源信息及操作反馈信息,针对三维场景的数据管理,对零件模型数据建模,采用基本装配工艺作为装配指导手册文本与增强装配内容编辑的工艺信息传递桥梁,并对基本装配工艺进行信息建模。根据装配作业认知过程和多媒体呈现工艺信息的处理过程的分析,给出了若干增强现实工艺信息多媒体呈现的设计原则;对多媒体呈现形式进行了分类并面向基本工艺信息模型进行多媒体信息呈现的建模;给出了增强装配工艺步骤文件的XML表达,作为增强装配的工艺信息文件。研究了增强现实装配场景的虚实遮挡处理方法,给出了遮挡处理前的虚实注册过程和根据渲染图的差异处理遮挡的原理,通过提取包含遮挡关系的渲染图块实现正确遮挡,完成虚实装配场景的融合。建立了增强装配系统框架,结合实例描述了增强装配信息规划系统和增强现实装配引导系统的组成和实现,通过系统的应用验证了系统的可行性。