噴涂機器人的噴涂軌跡規劃

潘 洋，冉 全*，鄒夢麒

1.武漢工程大學計算機科學與工程學院，湖北 武漢 30205；

2.中國礦業大學機電工程學院，江蘇 徐州 221116

自從工業機器人應用于制造業，隨著其機構精度、離線編程技術、數字控制技術的不斷發展，其穩定、高精度、耐重復、惡劣環境中作業的特點便體現在制造業生產環節中的方方面面。而作為汽車外殼噴漆、陶瓷外表涂裝的噴涂設備，噴涂機器人在涂料噴涂領域則具有至關重要的作用。目前的噴涂機器人主要用于平面噴涂和曲面噴涂兩個方面。但是隨著人們生活水平的提高，人們的審美要求也在不斷的提高。另外，在陶瓷燒制過程中不均勻的釉料會產生裂紋，造成工件報廢，所以噴涂過程中涂料的厚度要盡可能均勻。

針對這一問題，國內外有關學者對噴涂機器人噴槍軌跡優化［1-7］問題展開了深入的研究。張永貴［8］等采用BP神經網絡方法進行漆膜表面函數擬合，提出一種橢圓雙β漆膜厚度分布模型。MAYUR V［9］等基于二次拋物線模型提出了一種用于在自由曲面上自動生成軌跡的新型離線機器人編程方法。曾勇［10-12］等根據圓錐面的幾何特點，給出了圓錐面上的噴槍軌跡生成方法，優化了圓錐曲面噴涂時的涂料平整度。高峰［13］等采用包容盒算法，實現了噴涂軌跡的自動生成。但上述已有研究中，對噴涂機器人噴射軌跡的研究并不徹底，大部分只是針對一條軌跡上的涂料堆積情況進行分析。同時，針對復雜曲面上噴射軌跡研究的方法比較復雜。……