施釉机器人在陶瓷卫浴行业的应用,极大的提高了陶瓷卫浴的生产效率。随着人们对陶瓷釉面质量要求的提高,对施釉机器人性能的要求也越来越高。对机器人施釉轨迹的优化是提高陶瓷釉面质量的主要手段,研究主要从优化数学模型和轨迹优化算法两方面实现了对机器人施釉轨迹的优化仿真,主要内容如下:1)通过分析现有的厚度积累速率模型,根据实际的喷枪图样以椭圆双β模型为基础进行涂层累积速率模型的研究,由单条路径在平面上的釉层厚度分布规律,通过MATLAB计算两条相邻轨迹重叠部分的釉层厚度数学模型。2)工件表面模型与釉料积累速率模型的建立和选择是进行施釉轨迹优化的重要组成部分。工件表面模型的建立涉及点云数据处理,对点云数据进行分片以减小运算量、提高数据处理速度,通过对扫描所得的点云数据进行分布去噪、特征点提取精简、平滑和对齐等处理,得到适合进行施釉轨迹优化仿真的模型。3)轨迹优化的目的是得到厚度均匀分布的釉层,相邻两条施釉路径间的釉料重叠部分影响釉层的均匀性,用改进的遗传算法和最小二乘法对重叠距离进行计算和优化,求解出理想的喷涂间距。根据工件模型的法矢信息确定喷枪的位置和角度,在假设喷涂高度,喷枪走速恒定的前提下,对施釉路径进行规划。4)以一具有明显曲率变化的实物为研究对象,以实际釉层厚与理想厚度的方差和最小为目标函数,利用MATLAB进行施釉轨迹的优化仿真,仿真结果表明釉层厚度波动在误差允许范围内,验证了优化方法的正确性。再以表面曲率较复杂的抽水马桶为实例,按照给定的优化路线进行仿真,进一步验证数学模型和优化算法的可行性。图61幅;表4个;参58篇。