通過引進(jìn)國外噴涂技術(shù)，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國噴涂技術(shù)日趨完善。在噴塑烤箱上，電泳噴涂技術(shù)、靜電噴涂技術(shù)和粉末噴涂技術(shù)的發(fā)展，使噴涂技術(shù)得到了顯著的提高。我國傳統(tǒng)的噴涂工藝可概括為以下四個主要工藝：預(yù)處理-噴涂-干燥（固化）三廢處理。80年代初，引進(jìn)了500多條自動噴涂生產(chǎn)線。如何加快涂裝設(shè)備國產(chǎn)化已成為我國涂裝行業(yè)亟待解決的問題。目前，我國涂料行業(yè)有兩種常見的涂裝方式：自動往復(fù)噴涂和手動噴涂。自動噴槍實施的往復(fù)噴涂生產(chǎn)線一般分為以下工藝流程：手動上半部分自動噴涂干燥冷卻手動下半部分。噴塑烤箱根據(jù)被噴涂工件的實際尺寸，確定了噴塑烤箱噴涂槍的行走距離、行走速度和數(shù)量。這種工作方式靈活性差，應(yīng)變能力低，造成油漆大量浪費。人工噴涂是手持噴槍的手動操作。通過西門子S7-1200編程軟件BotuTiaportalV12對PLC程序的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行編譯、調(diào)試和監(jiān)控，在軟件平臺上進(jìn)行編譯，并下到PLC控制器上。這種噴涂方式使更多的油漆分散在空氣中，降低了油漆的利用率，污染了環(huán)境，且人工成本高。加工產(chǎn)品的質(zhì)量受人為因素的影響很大。因此，國內(nèi)外學(xué)者致力于開發(fā)基于噴涂機(jī)器人的柔性生產(chǎn)線。

噴塑烤箱由機(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)、控制裝置和傳感器組成。每個關(guān)節(jié)都是關(guān)節(jié)坐標(biāo)系。噴塑烤箱控制器采用R-30ibmate控制裝置，具有很好的停止功能，響應(yīng)速度快，安全性能強(qiáng)。作為機(jī)器人控制器，噴塑烤箱控制裝置集成了視覺功能。一個控制裝置可以控制多達(dá)四個機(jī)器人。從第二個方面來說，只有簡單地將機(jī)器人機(jī)構(gòu)與控制放大器箱相結(jié)合，才能完成機(jī)器人控制系統(tǒng)的組成，為柔性生產(chǎn)線節(jié)省大量的外圍設(shè)備成本。操作系統(tǒng)的功能模塊是控制機(jī)器人噴塑系統(tǒng)的啟動和停止，協(xié)調(diào)運(yùn)動規(guī)劃和運(yùn)動監(jiān)控的模塊。根據(jù)噴塑烤箱噴涂生產(chǎn)線的噴涂工藝，零件進(jìn)入噴涂室進(jìn)行噴涂作業(yè)前必須脫脂、磷化、烘干，噴涂后必須進(jìn)行粉末固化。因此，射頻識別標(biāo)簽應(yīng)具有耐酸堿的物理特性。

噴塑烤箱噴涂后工件應(yīng)固化。固化過程可分為四個階段：熔化、流平、膠凝和固化。當(dāng)溫度上升到熔點時，工件表面的粉末開始熔化，并逐漸與內(nèi)部粉末形成渦流，直到粉末完全熔化。粉末完全熔化后，開始緩慢流動，在工件表面形成一層薄而光滑的液體層。當(dāng)溫度繼續(xù)升高到附著點時，液層達(dá)到糊化狀態(tài)，當(dāng)溫度繼續(xù)升高時，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)粉末凝固。粉末凝固的基本過程是采用180℃高溫烘烤15分鐘左右。噴塑烤箱離線編程系統(tǒng)的核心功能是在不接觸實際機(jī)器人及其工作環(huán)境的情況下離線調(diào)試程序。固化溫度和固化時間是指整個工件的實際溫度，以及溫度不低于該溫度時的累計時間。因此，RFID標(biāo)簽還應(yīng)具有良好的耐高溫物理性能。

本文采用六自由度噴塑烤箱的運(yùn)動軌跡進(jìn)行了分析。假定機(jī)器人將噴涂A部并移動到A部。零件的位置由坐標(biāo)系A(chǔ)描述，U為參考坐標(biāo)系，H為工件坐標(biāo)系，R為噴塑烤箱基坐標(biāo)系，E為末端致動器坐標(biāo)系。綜上所述，當(dāng)機(jī)器人末端執(zhí)行器的坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的原點一致時，外部工件相對于工件坐標(biāo)系的原點偏移量小。噴塑烤箱末端執(zhí)行器的操作可以描述為刀具坐標(biāo)系中相對于工作臺坐標(biāo)系的一系列運(yùn)動。假定噴塑烤箱的初始位置和終止位置已知，從運(yùn)動學(xué)反方程可以得到機(jī)器人在初始位置和終止位置所需的關(guān)節(jié)角度。S7-1200通用控制系統(tǒng)通過PROFIBUS總線將噴塑機(jī)器人系統(tǒng)與送粉系統(tǒng)集成，完成了系統(tǒng)間的傳輸，保證了噴塑烤箱每個工件噴塑作業(yè)的連續(xù)性，實現(xiàn)了對生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實時監(jiān)控。在關(guān)節(jié)空間中，平滑軌跡函數(shù)可以用來描述末端執(zhí)行器的軌跡。為了實現(xiàn)機(jī)器人的平穩(wěn)運(yùn)動，每個機(jī)器人關(guān)節(jié)（T）的軌跡函數(shù)應(yīng)滿足四個約束：位置約束和對應(yīng)于起始和結(jié)束位置的速度約束。