装配路径规划是装配工艺规划的重要组成部分,是实现复杂产品装配的关键环节。本文在综述了装配信息建模和装配路径规划及重用等相关技术的基础上,围绕复杂产品装配路径可重用规划方法展开研究,主要包括复杂产品装配多源信息与路径重用度关联建模、基于装配路径重用度的可重用构形空间构建、基于改进最优快速搜索随机树算法(Optimal Rapidly-exploring Random Trees,RRT~*)的装配路径重用规划,并通过数控铣床产品的装配路径可重用规划对所提出的方法进行了应用验证。论文主要内容如下:第一章,综述了复杂产品装配信息建模技术、装配路径规划技术和路径规划重用技术等国内外相关研究及应用现状,在此基础上介绍了本文的研究背景、研究内容和论文框架。第二章,从装配路径规划相关的装配多源信息分析出发,构建了面向路径重用的装配多源信息模型和零部件装配信息形式化表达方式。在装配路径三段式重用性分析的基础上,提出基于任务层次的装配多源信息非线性点集映射空间表达,实现装配多源信息与路径重用度的关联映射和路径重用度指标构建。第三章,分析了考虑先验路径的装配路径规划构形空间表达方式,定义了先验度的概念并用于先验位姿点的表达和先验空间的构建。建立了非线性映射空间中装配多源信息相似性的度量方式,提出了融合装配多源信息的路径重用度计算方法,通过路径重用度聚类实现批量零部件的聚簇约简,定义了簇间包围盒并基于其尺寸信息构建可重用构形空间,以数控铣床为例对基于重用度的可重用构形空间构建方法进行了应用验证。第四章,研究了同构和异构空间中基于随机采样算法的装配路径重用问题,建立了面向路径重用的批量零部件装配路径规划流程。针对同构空间的装配路径重用,提出一种基于RRT~*的改进算法SR-RRT~*(Same Space Reusable-RRT~*);针对异构空间的装配路径重用,在SR-RRT~*的基础上提出了一种基于动态回溯策略的DR-RRT~*(Different Space Reusable-RRT~*)算法,最后通过实验对基于改进RRT~*算法的装配路径重用规划方法进行了验证。第五章,开发了复杂产品装配路径可重用规划原型系统,包括装配任务管理模块、零件信息管理模块、可重用构形空间构建模块和可重用路径规划模块等,介绍了原型系统的架构和主要功能实现过程。第六章,对全文研究成果进行了总结,并对未来工作进行了展望。