实验室涂装机器人底座的改进

刘传辉++袁洪印++王霞玲

摘 要：实验室喷涂机器人是研发汽车涂料的主要设备之一，本文根据实验室现有二维汽车涂装机器人的性能，确定了改进的三维汽车涂装机器人。利用CATIA软件对涂装机器人的运动机构进行三维建模。对伺服电机和执行机构进行了分析和选择。对改进设计的喷涂机器人进行组装测试，对改进前后和进口国外的喷涂机器人的实验性能进行比较。得出改进涂装机器人达到实用要求的结论。

关键词：实验室；涂装；机器人；底座；改进

中图分类号：TP242 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160832073

引言

汽车涂料是影响汽车涂层的主要因素之一，由于生产汽车涂料时所使用的原材料批次有所不同，所以每次生产涂料的原材料配方有所不同，特别是在颜色、外观等方面[1-3]。为了生产出高质量的涂料，涂料研发中心做了大量实验，模拟汽车生产线喷涂，然而由于喷涂机器人比较古老自身存在缺陷，无法自动调节喷涂距离（板距），只能把涂料喷在较薄的平板上，这就导致误差的存在，从而导致实验室合格的涂料到汽车生产线使用时还需要调试。

由于现在可自动调节喷涂距离的机器人价格比较昂贵，一般企业难以接受。为配合汽车涂装生产线，喷涂更加稳定准确，实现现有3自由度喷涂机器人的功能，节约成本。本文针对实验室，改进设计了一种专门用于实验室涂料研发的喷涂机器人。

1 喷涂机器人改进设计及控制

1.1 传动部件选择

喷涂机器人机械运动机构包括底座上的X轴、Y轴和带动枪托的Z轴。……