产品装配是生产过程中耗时较多的一个环节,应用机器人对产品进行自动化装配,相比传统的手工装配极大的提高了产品装配环节的效率。在对产品进行装配规划时,面向机器人自动化作业的装配规划与传统的虚拟装配规划不同之处在于,需要考虑设备资源对规划过程以及结果的影响。本文在分析了国内外相关装配规划技术的基础上,针对机器人自动化装配作业的需求,对产品的装配规划技术进行了研究。研究内容如下:针对产品装配规划过程中的装配信息建模、装配序列规划和装配路径规划这3个关键技术的实现流程进行了分析,建立了面向机器人作业的产品装配规划总体框架。在分析了装配规划过程对产品数据信息需求的基础上,建立了面向装配的产品层次模型,以及基于NURBS统一化表达的零件几何信息模型;并结合干涉关系矩阵,建立了包含设备资源信息的层次化装配关系模型,实现了对零件及其装配资源动态约束关系的表达,降低了装配规划的复杂程度。针对装配序列规划过程中的多约束寻优问题,提出了装配序列几何可行性的判断方法,同时定义了评价装配序列的适应度函数。并在此基础上,提出了考虑设备资源情况下,基于离散粒子群算法的最优装配序列求解方法,实现了对产品内各零件装配顺序的规划。通过对产品分别在考虑设资源情况下和不考虑设备资源情况下所得的装配序列规划结果进行对比分析,验证了装配规划过程中考虑设备资源的重要性。针对依据装配序列规划结果只能分析得到零件单一方向的直线装配路径,无法对折线装配路径进行求解的问题,研究了基于RRT的装配路径规划算法和基于SVD的位姿变换求解算法。利用NURBS控制点对零件进行定位,结合基于层次化包围盒的干涉检测算法,实现了零件无碰撞的装配路径求解。针对机器人自动化作业的环境,对所得路径进行优化,减少了零件的移动距离及移动过程中的方向变换,提高了产品的装配效率。设计了装配规划系统,实现了产品的装配信息建模、装配序列规划以及装配路径规划的功能。将所得到的装配规划结果导入DELMIA中,通过对产品的装配过程进行三维可视化仿真,验证了装配规划结果的可行性。