自动铺带是最近些年发展起来的一种先进的复合材料成型技术。这种技术,在北美等国家广泛应用到航空航天的领域,而我国仍处于初期阶段。自动铺带必需沿着自然路径进行,所以自动铺带技术的核心是自然路径的算法的研究。这也是本文的研究主要内容。主要完成以下几个方面的问题。(1)对已有的自动铺带自然路径算法,做了分析比较,针对其优缺点,选出更合适的设计方法,也就是测地坐标系方法。(2)克服传统复合材料自动铺带路径规划中自然路径算法的缺点,给出新的自然路径计算方法。新的方法具有较高的自动化程度;建立了必要的、灵活响应的误差控制机制。(3)结合Matlab和VC++进行混合编程,开发初步的自然路径规划仿真的软件模块,对所给的算法进行了仿真验证。本论文的研究工作得到国家自然科学基金(51075206)和国家自然科学基金(51575266)的资助。