施釉是卫生陶瓷生产过程中的一个重要工序,它利用压缩空气将釉浆雾化喷涂于坯体表面。长期以来,我国施釉工序主要靠手工完成,其作业环境恶劣,劳动强度大,质量差,生产效率低。随着人们物质文化生活需求的日益增长,对卫生陶瓷生产提出了更高要求。用机器人代替人工施釉已成为卫生陶瓷生产的发展方向。在介绍了卫生陶瓷施釉工艺和装备、并联机器人、运动控制的研究现状以及单片机的发展及在分析水箱施釉运动过程的基础之后,提出一种二自由度并联机构作为水箱施釉机械手执行机构,该机构运动副全部为转动关节,驱动器安装在基座上,机构运动质量小、结构简单,可以避免驱动器和传动副受飞溅的釉浆堵塞。此外,该机构还具有较高的刚度、定位精度,较大的平动工作空间和较快的运动速度等特点。建立了机构运动学和动力学模型,为电机选型和机械手控制提供了数学工具。通过对机械手位置、速度和动力学仿真,确定了步进电机参数。提出了一种基于PIC单片机与MCX314As运动控制芯片的一种机械手闭环控制系统,进行了控制系统外部接口电路设计和软件设计,提出了提高硬件系统抗干扰和软件系统稳定性的具体措施;采用CPU对喷枪轨迹的线性插补和运动控制模块的位模式插补的并行处理方法,解决了并联机械手操作空间和关节空间坐标转换问题,实现了施釉机械手末端连续运动轨迹控制;设计了机械手关节运动PID控制器,确定了控制器的参数,并对其时间响应及稳定性做了仿真。