本书聚焦航空电气线路互联系统（EWIS）装配领域的技术革新需求，总结了作者近年来在航空EWIS 增强智能装配技术领域的创新成果，系统性阐述了增强智能技术在复杂航空线缆敷设、电连接器插接及小型舱段装配中的理论方法、关键技术及工程实践，并以“大—中—小”多尺度装配场景为研究主线，通过“理论建模—算法优化—工程验证”三位一体迭代路径，构建了融合人机协作智能决策、增强现实交互等前沿技术的航空EWIS 增强智能装配技术体系。本书内容涵盖了航空EWIS 装配作业瓶颈与增强智能装配需求，大尺度柔性线缆增强智能敷设、小尺度电连接器增强智能插接、中尺度小型舱段EWIS 增强智能装配等关键技术，并基于上述维度介绍了航空EWIS 增强智能装配系统研制与工业验证。
本书具有工程对象典型性强、理论体系完整度高、核心技术原创性突出等特征，基础理论研究与工程实践应用结合紧密，对航空智能制造、工业增强智能等方向的交叉学科研究人员有较高参考价值，同时可作为航空航天类、智能制造类或机电类等相关专业本科生和研究生教材，亦可用作航空航天等复杂装备制造企业智能制造技术研发人员的技术参考资料。

目录
前言
第1章航空EWIS装配及增强智能概述
1.1航空EWIS的概念和作用
1.1.1航空EWIS的历史发展
1.1.2现代航空EWIS的核心功能
1.1.3航空EWIS故障导致的后果
1.1.4航空EWIS的行业监管
1.2航空EWIS的组成及装配
1.2.1EWIS的定义和系统组件
1.2.2EWIS的基本装配过程
1.2.3常见的EWIS装配问题
1.3增强智能技术概述
1.3.1航空装备复杂作业面临的挑战
1.3.2增强智能技术的概念和目标
1.4增强智能技术的主要支撑理论
1.4.1人工智能
1.4.2增强现实技术
1.5小结
第2章大尺度柔性线缆增强智能敷设
2.1概述
2.1.1大尺度柔性线缆增强智能敷设工程挑战与发展前沿
2.1.2大尺度柔性线缆增强智能敷设技术框架及关键内容
2.2面向AR的大尺度柔性线缆敷设工艺模型构建及仿真
2.2.1面向AR的大尺度柔性线缆敷设工艺模型建模目标
2.2.2物理属性驱动的柔性可变形线缆建模
2.2.3面向AR的大尺度柔性线缆敷设工艺模型设计
2.3工艺模型驱动的大尺度柔性线缆敷设无标识注册
2.3.1由粗到精的大尺度柔性线缆敷设场景无标识注册技术路线
2.3.2基于多传感器融合的模型粗注册
2.3.3基于大尺度虚实局部边缘匹配的模型精注册
2.3.4试验结果及分析
2.4工艺模型驱动的大尺度柔性线缆敷设引导
2.4.1大尺度柔性线缆敷设引导方法流程
2.4.2大尺度柔性线缆敷设引导模型位姿自动恢复
2.4.3基于工艺模型的大尺度柔性线缆敷设引导
2.4.4试验结果及分析
2.5小结
第3章小尺度电连接器增强智能插接
3.1概述
3.1.1小尺度电连接器增强智能插接工程挑战与发展前沿
3.1.2电连接器增强智能插接技术框架及关键内容
3.2插针压接质量人机耦合检查
3.2.1基于自动增广策略的检查数据集构建
3.2.2基于深度学习的插针压接缺陷待检查区域识别
3.2.3基于定性定量分析的自动检查
3.2.4基于视觉引导的人机耦合检查
3.3电连接器人机耦合插接
3.3.1基于三维模型的插接先验知识自动生成
3.3.2基于三维跟踪和深度学习的电连接器插孔精确定位
3.3.3基于点集配准和位姿变换的电连接器插孔补全排序
3.3.4面向不同遮挡程度的人机耦合插接
3.4电连接器插接质量人机耦合检查
3.4.1基于颜色特征的电连接器背面部分插针定位
3.4.2基于先验知识和工艺信息的插针二次定位及自动检查
3.4.3基于视觉引导的人机耦合检查
3.5小结
第4章中尺度小型舱段EWIS增强智能装配
4.1概述
4.1.1中尺度小型舱段EWIS智能装配工程挑战与发展前沿
4.1.2小型舱段EWIS增强智能装配技术框架及关键内容
4.2小型舱段EWIS装配过程AR智能引导
4.2.1小型舱段EWIS装配过程AR智能引导流程
4.2.2先验信息模型构建及引导信息可视化
4.2.3两步渐进式小型舱段模型跟踪注册
4.2.4基于先验信息的EWIS装配可视化引导
4.2.5试验及结果分析
4.3小型舱段EWIS连接器对接质量智能检测
4.3.1EWIS连接器对接质量检测流程
4.3.2基于深度学习-图像处理的连接器待检测区域分割校正
4.3.3基于模板匹配的插针插孔质量检测
4.3.4基于几何特征分析的对接质量检测
4.3.5试验结果及分析
4.4小结
第5章航空EWIS增强智能装配系统
5.1柔性线缆增强智能敷设系统及应用
5.1.1系统设计与开发
5.1.2系统应用及效果
5.2电连接器增强智能插接系统与应用
5.2.1系统设计与开发
5.2.2系统应用及效果
5.3小型舱段EWIS增强智能装配系统与应用
5.3.1系统设计与开发
5.3.2系统应用及效果
5.4小结
参考文献

前言
我国航空工业已经从仿制突破发展到了自主创新引领及产业规模化发展的转变期。
相关战略规划明确要求要建成新一代军机、民机、无人机、低空电动垂直起降飞行器等国产航空器的创新研制体系，并于2035年实现世界一流的航空器适航能力建设远景目标。因此，航空装备智能制造关键技术的创新突破和体系化发展是实现我国航空装备战略目标的关键支撑。然而，航空EWIS（Electrical Wiring Interconnection Systems，电气线路互联系统）制造的高复杂性和高技术难度致使航空EWIS装配环节成为航空器智能制造体系的“智能瓶颈”，严重阻碍了航空器智能制造整体水平的提升。
航空EWIS是航空装备的“神经”和“血管”，为整机提供电源信号和通信链路，其安装、敷设等装配质量直接影响航空器运行可靠性和本质安全水平。航空EWIS具有跨尺度错综布局、刚柔混合、结构形态多变等复杂特征，其装配目前绝大多数情况依赖人工作业和经验，劳动强度大、工作效率低、结果一致性差，已然成为新一代航空装备研制的薄弱环节，以及安全性能潜在的主要风险源头，成为党的二十大报告指出的“推进新型工业化”的典型领域。针对这一制约航空强国建设目标的“卡脖子”问题，作者及团队积极响应党的二十大“实现高水平科技自立自强”战略部署要求，近年来依托多项国家级科研项目，并与国内头部航空制造企业联合开展研究，在航空EWIS增强智能装配技术理论方法创新、关键技术突破和应用系统研制方面取得显著创新成果，并结合应用案例将其凝练成册，以为推进航空EWIS智能装配学科发展、培养航空EWIS智能制造人才尽绵薄之力，助力突破党的二十大强调的“制造业高端化、智能化、绿色化发展”瓶颈，切实服务新时代航空强国战略。
本书系统性阐述了增强智能技术在复杂航空线缆敷设、电连接器插接及舱段装配等航空EWIS关键装配对象和场景中的理论方法、关键技术及工程应用，并创新性地构建了“大—中—小”多尺度装配技术发展脉络，形成了融合人工智能、增强现实等智能理论的航空EWIS增智能装配技术体系。
全书分为5章，第1章介绍了航空EWIS的概念、作用、组成及其装配过程，在此基础之上介绍了面向复杂工业作业的增强智能技术及其支撑理论。第2章以大尺度柔性线缆为对象，构建了柔性线缆增强智能敷设技术，详细论述了其中的工艺模型构建、虚实融合注册及现场实时智能引导方法。第3章以小尺度电连接器为对象，构建了电连接器增强智能插接技术，详细介绍了其中的插针压接质量人机耦合检查、人机耦合插接引导、插接质量人机耦合检查方法。第4章以中尺度的小型舱段为对象，构建了小型舱段EWIS增强智能装配技术，详细论述了其线缆和矩形连接器装配过程AR智能引导，以及矩形连接器对接质量智能检测方法。第5章给出了相应航空EWIS增强智能装配系统的设计和开发环境，并选择典型对象进行了应用，分析其应用为EWIS装配带来的效率、质量提升及劳动强度下降效果。
本书的撰写和出版得到国家自然科学基金项目（52175484）、工业和信息化部民机专项项目（MJ-2015-G-083）、工业和信息化部智能制造专项（2016ZXFB07001）、工业和信息化部稳定支持专项项目（WD-2024-7-3）、航空国创科学基金项目（010601012507）、陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍项目（高端ADB智能制造）等项目的资助，以及西北工业大学机电学院工业增强智能研究所、智能工厂工业软件陕西省高校工程研究中心等研究平台的支持。
感谢博士生陈梦博、王云涛及硕士生韩奎为本书的成稿提供了系统性高质量创新研究内容；感谢成都飞机工业（集团）有限责任公司唐健钧主任师飞机装配技术团队、试飞院吕文杰总师飞机EWIS改装团队、中航西飞民用飞机有限责任公司张尚安总工艺师无人机装配团队在工程背景、技术需求、应用验证等方面的鼎力支持；感谢中车工业研究院有限公司刘昱总经理、胡浩主任、毕佳鹏，以及中国航天科工集团第二研究院姚景奇主任在应用对象和应用环境方面的大力支持；感谢作者研究团队宋芯禹、赵新阳、程宇等其他研究生，以及西安众成创为软件科技有限公司王伟伟总监在系统开发、技术验证等方面所做的创新实践。
航空装备智能制造相关理论、技术及应用涉及范围广泛且发展变化迅猛，因作者水平所限，所述内容难免存在疏漏与不足，望广大读者和同行专家不吝批评指正，以期共同推进该领域高质量发展。
作者