虚拟装配作为一项新技术,在产品的设计过程中发挥着巨大的作用,利用它可以减少了新产品的开发周期,降低开发成本。如何利用虚拟环境中的虚拟手,对零件进行真实的操作,完成装配过程是虚拟装配中面临的一个重要任务。　　本文首先对虚拟手操作的原理进行了分析,并结合虚拟装配的任务,从功能和主要框架两个方面对系统进行了设计,并阐述了系统各部分的主要功能,并提出本文要研究的关键技术。主要包括虚拟手的建模和跟踪,虚拟手的操作技术,基于代理实体的约束表达,以及约束的识别等几方面的内容。　　根据人手结构的特点,本文采用面向对象的方法,用树状结构来对虚拟手进行建模,并利用数据手套和和位置跟踪器等虚拟外设来对人手的运动进行跟踪。在此基础上,根据通常对物体操作的过程,从抓取、移动和释放几个方面对基本的操作进行分析,并从实用性方面对碰撞检测方法进行了探讨。　　由于虚拟环境中缺少零件的约束信息,本文首先从CAD系统中提取的约束信息并根据系统的需求简化为直线和平面的信息,并采用添加约束代理实体的方法对约束信息进行表达。然后对约束识别过程和多个约束作用下零件的运动进行了分析,并结合三个有效的线面约束可以对零件进行定位的结论实现零件的定位。　　最后,本文在Windows系统和VC++的编程环境下,以Open Inventor为软件平台,以5DT数据手套和位置跟踪器为主要交互设备,开发了一个原型系统,并利用一个筒体模型进行了验证,取得了较好的效果。