基于曲面参数化的喷涂轨迹规划

来源：机床与液压杂志2021年第23期北京时间：

作者：张见双，高燕，李雪锋，庄健培

单位：广东省中高端工业机器人技术企业重点实验室；广东省中高端工业机器人技术企业重点实验室;国机智能科技有限公司；国机智能科技有限公司；国机智能科技有限公司

摘要：为解决工业机器人喷涂作业时传统人工示教方法耗时长、易出错和过于依赖人工的局限性，提出一种曲面喷涂轨迹规划方法。该方法将待加工曲面参数化到平面，在平面上生成偏置曲线，再将偏置曲线逆映射到三维曲面；根据网格模型测地线方法求出的偏置曲线长度和喷枪的喷涂张角信息，在偏置曲线上等比例生成等值线；以最小二乘B样条拟合曲线来平滑数据，并采用粒子群优化算法优化喷涂速度、喷枪高度、膜厚三者之间的关系，进而确定曲面喷涂轨迹。结果表明：该方法简单、实用，能够保证曲面喷涂轨迹的精确性、可行性。

关键词：曲面参数化;轨迹规划;曲面喷涂;工业机器人

基金资助：广东省中高端工业机器人技术企业重点实验室项目（2018B030323027）