根據靜電噴涂烘箱的工藝要求，對靜電噴涂烘箱噴涂系統的結構進行了研究。通過對箱式產品結構的分析，對噴涂工作面進行了順序規(guī)劃，并對噴涂系統進行了合理的設備選型。為了實現工件在輸送鏈中的精準定位，設計了特殊的工裝，用于噴灑作業(yè)中的噴槍和工件的位置和姿態(tài)。利用SolidWorks軟件的參數化建模功能，對箱體進行了參數化建模，建立了零件三維模型數據庫。選擇兩個FANUCP-50IB噴涂機器人在兩個位置同時噴涂工件，以便于機器人無死角噴涂。在建立機器人刀具坐標系的基礎上，靜電噴涂烘箱設計了噴槍的運動軌跡，并通過計算優(yōu)化了涂層厚度。靜電噴涂烘箱噴槍軌跡規(guī)劃是機器人噴塑柔性生產線整個生產線設計的核心部分。機器人噴灑時，由于輸送鏈的運動，靜電噴涂烘箱的刀具坐標系將相對于工件的原點偏移。因此，機器人末端噴槍的工件坐標系和刀具坐標系也應考慮這一因素。在此基礎上，規(guī)劃了噴涂路徑。本章詳細介紹了工具坐標系的建立和軌道的規(guī)劃。塑料噴涂機器人坐標系的建立是為了描述機器人的運動軌跡，便于編程操作。坐標系是為確定機器人的位置和姿態(tài)而在機器人或空間上定義的位置索引系統。在靜電噴涂烘箱離線編程時，在工件上定義一個參考點，即工件坐標原點，作為工件坐標系的原點建立工件坐標系。

本文采用六自由度靜電噴涂烘箱的運動軌跡進行了分析。假定機器人將噴涂A部并移動到A部。零件的位置由坐標系A描述，U為參考坐標系，H為工件坐標系，R為靜電噴涂烘箱基坐標系，E為末端致動器坐標系。動態(tài)干涉檢查是指在模擬程序執(zhí)行過程中，當工件或靜電噴涂烘箱發(fā)生干涉時，工件或機器人將以明亮的顏色顯示干涉。綜上所述，當機器人末端執(zhí)行器的坐標系與工件坐標系的原點一致時，外部工件相對于工件坐標系的原點偏移量小。靜電噴涂烘箱末端執(zhí)行器的操作可以描述為刀具坐標系中相對于工作臺坐標系的一系列運動。假定靜電噴涂烘箱的初始位置和終止位置已知，從運動學反方程可以得到機器人在初始位置和終止位置所需的關節(jié)角度。在關節(jié)空間中，平滑軌跡函數可以用來描述末端執(zhí)行器的軌跡。為了實現機器人的平穩(wěn)運動，每個機器人關節(jié)（T）的軌跡函數應滿足四個約束：位置約束和對應于起始和結束位置的速度約束。

在paintpro環(huán)境中建立靜電噴涂烘箱模型paintpro可以加載各種實體數學模型。一部分是軟件模型庫，可以直接加載和編輯。另一部分是IGS或IGES格式的模型文件，可由其他三維繪圖軟件導出。本文采用SolidWorks軟件進行格式轉換，靜電噴涂烘箱通過SolidWorks將單個零件或裝配件保存為IGES格式，導入到paintPro中。傳統的噴涂生產線多采用垂直于工件方向的噴槍，以相同的方式進行往復噴涂運動。為機器人安裝噴槍工具。在要添加的相應機器人單元的目錄中，雙擊機器人的名稱彈出“工具屬性”對話框，選擇“普通文件欄下的CADFILE按鈕”，找到要添加的噴槍，然后單擊“應用確認”；在UToOL工具欄中，選擇“編輯UToOL”，輸入相應的TCP坐標值。在UTOOL部分噴槍，點擊申請確認，并在特征。在列中，靜電噴涂烘箱可以在自動生成軌跡時設置機器人末端執(zhí)行器的默認姿態(tài)，并且可以在機器人沿計劃軌跡移動時設置關節(jié)的運動模式。在“噴涂默認值”欄中，可以將噴涂工具設置為噴涂槍應用或旋轉杯應用、噴涂槍距離、噴涂槍移動速度、噴涂寬度和疊加率等，機器人的工作單元和工件的描述是離線編程的首要任務。為了實現離線系統的多功能化，構建了靜電噴涂烘箱的CAD模型、輸送鏈的CAD模型和工作單元的工件模型，并直接從CAD模型中獲取數據信息。