本文概述了国内外陶瓷施釉生产的现状,研究了机器人喷釉系统方案设计,并对机器人单元,视觉伺服偏差调整和主控单元的设计进行了探讨,实现了相应的硬件系统和软件系统。最后对机器人离线编程的有关问题进行了初步研究。本文的研究内容涉及机器人应用工程的诸多问题。如机器人的编程、机器人与外围设备的信息交换、机器人视觉伺服技术、机器人作业中的传感器配置和机器人生产线的运行流程设计。本文的研究成果将会丰富机器人在自动化生产线上的应用,对机器人应用技术的发展起到促进作用。在系统方案的设计中,采用了有别于现有生产线的三项技术。第一,喷涂转台的工作方式采用间歇式转动而非匀速转动。第二,增加视觉传感器对陶坯的位置进行检测。第三,采用工业控制计算机而非PLC控制机器人的动作。在机器人和转台单元的设计中,详细讨论了机器人的编程方法以及对机器人和转台的协调控制。为了降低编程的难度,缩短示教编程的时间,采用激光测距仪帮助工人示教。对机器人的控制采用RS232串行通讯控制。而对转台伺服机采用脉冲串结合RS232串行通讯的大闭环控制。在视觉伺服偏差调整单元的设计中,采用基于图像的动态视觉系统。该系统为固定的单目结构。这一完整的视觉伺服系统能够实现包括摄像机定标、图像采集、滤波、视觉特征提取以及偏差计算和调整等功能。在主控系统的设计中,采用IPC5375控制生产线的动作,采用IPC5386控制伺服电机(转台)的转动,它们都有C语言的接口,编程方便。为了增加主控单元的实时性和增强对生产线的控制,在软件设计时采用了多线程技术。主控软件采用多文本-视图结构,集成了生产线控制、机器人控制、视觉伺服和项目管理等功能。关于机器人离线编程,本文对其在喷涂系统中可能遇到的问题和可能的研究方法进行了研究。对其中的重要问题,如喷枪建模、陶坯建模、机器人喷涂轨迹规划与仿真都进行了特别的研究。