根據(jù)烤箱的工藝要求，對(duì)烤箱噴涂系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。通過(guò)對(duì)箱式產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的分析，對(duì)噴涂工作面進(jìn)行了順序規(guī)劃，并對(duì)噴涂系統(tǒng)進(jìn)行了合理的設(shè)備選型。為了實(shí)現(xiàn)工件在輸送鏈中的定位，設(shè)計(jì)了特殊的工裝，噴塑烤箱，用于噴灑作業(yè)中的噴和工件的位置和姿態(tài)。利用SolidWorks軟件的參數(shù)化建模功能，對(duì)箱體進(jìn)行了參數(shù)化建模，建立了零件三維模型數(shù)據(jù)庫(kù)。選擇兩個(gè)FANUCP-50IB噴涂機(jī)器人在兩個(gè)位置同時(shí)噴涂工件，以便于機(jī)器人無(wú)死角噴涂。烤箱噴軌跡規(guī)劃是機(jī)器人噴塑柔性生產(chǎn)線(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)計(jì)的部分。機(jī)器人噴灑時(shí)，烤箱，由于輸送鏈的運(yùn)動(dòng)，烤箱的刀具坐標(biāo)系將相對(duì)于工件的原點(diǎn)偏移。因此，機(jī)器人末端噴的工件坐標(biāo)系和刀具坐標(biāo)系也應(yīng)考慮這一因素。在此基礎(chǔ)上，規(guī)劃了噴涂路徑。本章詳細(xì)介紹了工具坐標(biāo)系的建立和軌道的規(guī)劃。塑料噴涂機(jī)器人坐標(biāo)系的建立是為了描述機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡，便于編程操作。坐標(biāo)系是為確定機(jī)器人的位置和姿態(tài)而在機(jī)器人或空間上定義的位置索引系統(tǒng)。在烤箱離線(xiàn)編程時(shí)，在工件上定義一個(gè)參考點(diǎn)，即工件坐標(biāo)原點(diǎn)，作為工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)建立工件坐標(biāo)系。

在烤箱設(shè)計(jì)建模中，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，分析了產(chǎn)品各要素之間的工程關(guān)系和幾何關(guān)系，設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)參數(shù)、驅(qū)動(dòng)參數(shù)和常數(shù)，建立了圖形要素或特征要素的幾何約束和工程約束。這樣就可以生成元素之間的關(guān)系。通過(guò)配置各種屬性信息，可以得到參數(shù)全息模型。在修改產(chǎn)品設(shè)計(jì)或系列化設(shè)計(jì)時(shí)，靜電噴塑烤箱，只有調(diào)整相關(guān)驅(qū)動(dòng)參數(shù)的附加值，即更新烤箱模型，才能為客戶(hù)個(gè)性化需求導(dǎo)致的大規(guī)模定制中家具產(chǎn)品的變形、再利用、延伸和重組提供可行的解決方案，并保證實(shí)現(xiàn)論家具產(chǎn)品設(shè)計(jì)的并行設(shè)計(jì)。通過(guò)SolidWorks的參數(shù)化建模功能，對(duì)盒形件進(jìn)行了參數(shù)化設(shè)計(jì)。通過(guò)設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)參數(shù)、驅(qū)動(dòng)參數(shù)、常量變量等參數(shù)，烤箱利用Excel參數(shù)表或變量間關(guān)系表達(dá)式建立參數(shù)相關(guān)性，實(shí)現(xiàn)了盒體三維數(shù)字模型數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。其中，關(guān)系表達(dá)式法主要適用于參數(shù)間關(guān)系清晰，噴涂烤箱，邏輯運(yùn)算表達(dá)清晰，驅(qū)動(dòng)參數(shù)在一定范圍內(nèi)可調(diào)長(zhǎng)、寬、大盒等相對(duì)自由變化的產(chǎn)品或部件建模。參數(shù)表法主要適用于參數(shù)組合關(guān)系明顯、形狀相對(duì)穩(wěn)定的系列產(chǎn)品或組件。

烤箱離線(xiàn)編程系統(tǒng)需要通過(guò)計(jì)算機(jī)建立系統(tǒng)的CAD數(shù)學(xué)模型，對(duì)系統(tǒng)創(chuàng)建的CAD模型進(jìn)行編程處理，并對(duì)編程結(jié)果進(jìn)行后處理。

一般來(lái)說(shuō)，烤箱離線(xiàn)編程系統(tǒng)包括三個(gè)模塊：機(jī)器人系統(tǒng)CAD建模、離線(xiàn)編程。

（1）CAD建模需要完成以下任務(wù)：

1）加工件的建模；

2）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的建模；

3）系統(tǒng)的布局規(guī)劃；

4）數(shù)學(xué)模型的處理。由于利用現(xiàn)有的CAD數(shù)據(jù)建立的機(jī)器人模型與機(jī)器人的理論參數(shù)和實(shí)際模型之間存在誤差，需要對(duì)機(jī)器人模型進(jìn)行零點(diǎn)標(biāo)定、坐標(biāo)系標(biāo)定，并對(duì)誤差進(jìn)行分析和修正。

（2）離線(xiàn)編程模塊一般包括：烤箱和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的任務(wù)分配、烤箱末端執(zhí)行器的變換方程、機(jī)器人姿態(tài)變換矩陣和任務(wù)程序的編制等。在對(duì)機(jī)器人運(yùn)行路徑進(jìn)行初步編程后，根據(jù)結(jié)果，對(duì)相應(yīng)的奇異點(diǎn)和干涉點(diǎn)程序進(jìn)行了適當(dāng)?shù)男拚?。將修改后的程序?qū)霗C(jī)器人控制器，在線(xiàn)控制烤箱的運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)行調(diào)試，完成操作。機(jī)器人編程語(yǔ)言將機(jī)器人離線(xiàn)編程系統(tǒng)定義為封裝機(jī)器人的幾何和動(dòng)態(tài)特性，并提供通用接口。該語(yǔ)言具有空間推理功能，能直接操作幾何信息，能有效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)規(guī)劃和編程。

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