Ohne durchgehende Alternativen zu bieten, werfe ich mal ein paar Schlaglicher ein. Nehme ich mal Verdun als einen Anker, könnte man über eine Route via Luxemburg nachdenken. Außer Köln und Mosel wären auch Bonn oder Ahrtal eine Einstiegsalternative mit Kyll und Prüm als Radwegwegflüsse zum Grenzfluss Sauer. Ich kann nicht sagen, ob dort nötige Eifelquerungen zu anspruchsvoll werden, glaube aber nicht wirklich.

Nur über Kyll lässt sich Trier (Römerbesichtigungen) einbauen und dann Moselradweg. Wie nach Luxemburg-Stadt habe ich keine Idee, es gibt dort aber eine Kid-gerecht aufbereites Nationalmuseum. Den Weg nach Verdun würde ich bei dem Geschichtsanspruch für Kriegsmuseen auch über Esch/Alzette legen, weil dortiges Schengen-Museum für die Europa-Idee (Zukunft, "Friedensmuseum") kaum weniger wichtig.

Eigentlich würde ich aber die Kombi mit der Prüm ohne Trier vorschlagen. Da kommt man nach Echternach an der Sauer, wo ein interessantes Römermuseum mit restaurierten offenen Anlagen einer römischen Villa wartet (auch Alltagsleben der Römer visuell gut aufbereitet). Zuvor bei Irrel an der Prüm gibt es Camping, ein Westwallmuseum (2. Weltkrieg), eine Teufelsschlucht und einen Dinosaurierpark - leztere beiden Attraktionen etwas abseits vom Fluss (ggf. Höhenmeter).

Dann folgt man der Sauer bis Reisdorf, evtl. auch Exkurs nach Diekirch (Nationalmuseum der Militärgeschichte, Ardennenoffensive, 2. WK). Noch besser ein erweiterter Exkurs über Vianden nach Diekirch. In Vianden warten eine tolle Burg (mit Museum, unterschiedliche Epochen), Literaturmuseum für Victor Hugo ("Der Glöckner von Notre Dame", Europavisionär, Zeitzeuge dt.-frz. Krieg 1870/71), sowie ein Cartoon-/Karikaturenmuseum. Prüm, Sauer und Our bieten reichlich idyllische Campingplätze. Radwege gleichermaßen überall.

Von Reisdorf sehr romantischer Radweg an der Weißen Ernz entlang nach Larochette (Burg, nachschauen, ob Besichtigung demnächst möglich ist, eindrucksvolle Lage aber über dem Ort). Der Weißen Ernz weiter folgend kann man dann auch per Radweg (oder meist) bis kurz vor die Tore Luxemburg-Stadt gelangen. Zu Luxemburg-Stadt und Ein-/Ausfahrten kann ich aber nichts sagen, die Weiße Ernz bin ich da nicht komplett ausgefahren, vor der Stadt müsste es zumindest einen kleine Hügel noch geben, wo die Quelle entspringt. In der Stadt war ich auch nie mit Velo, nur vor zig Jahren mal mit Auto.