装配动画可以非常直观地指导装配过程，并能大幅度提高产品装配设计以及生产的效率。然而，装配动画的合成需要繁琐的交互过程，而且要求工艺师具有比较深入的计算机动画制作方面的技术，而目前多数装配设计工艺师并不具备这样的能力。传统的虚拟装配动画，可以由制作者预先录制各零部件装配时的运动路径并保存到一个文件中，然后在程序中读取该文件所保存的路径信息，以实现装配动画的快速生成和浏览，但此方法工作量极大，而且极易出现与其他零部件发生干涉碰撞的问题，特别是在场景比较复杂的情况下，难以得到较理想的效果。而且，在大多数装配中，装配的先后顺序相对于装配的路径显得更为重要。鉴于上述原因，通过计算机程序算法来自动搜索装配路径，以便快速得到装配动画具有十分广泛的应用前景。在只给定待安装组件的三维设计模型（对应各组件安装好的位置），以及装配先后顺序的情况下，可逐个拆解各组件，对每个组件，从其终点开始，搜索一条较优的路径（即拆解路径），使其能较快、无碰撞（或者极少碰撞）地运动到整个场景的包围盒的外边界。将拆解路径反向，即为该组件的装配路径。本文的自动路径规划的系统功能模块有2个部分：模型加载及处理模块、自动路径规划模块。模型加载及处理模块包括2部分：模型读取、模型三角形获取。自动路径规划模块包括2部分：单层次装配中的自动路径规划和多层次装配中的自动路径规划，其中单层次装配中的自动路径规划包括预处理、改进的A*算法用于自动路径规划。本文提出了一种改进的A*算法，用于虚拟装配中的自动路径规划。改进的A*算法，是在原A*算法的基础上，在访问每个结点时，先作一次“大跨度移出场景包围盒”的试探，并对每次邻域搜索的可选解按优、差两种情况处理，以便快速找到较优解。该算法计算简单，能较好地满足实际应用的需要。同时，本文对虚拟装配中自动路径规划的方法和关键技术进行了深入分析，特别是针对复杂的多层次装配，获得了快速、实时、可并行的装配仿真动画，并搭建了一个实用的虚拟装配自动路径规划系统。