焊装过程是制造开关壳体的必要环节，其自动化程度是影响壳体生产效率的重要因素。本文以平高公司引进的国内首条开关壳体自动焊装线为研究对象，重点讨论了机器人进行焊接过程的无碰路径规划问题。同时，通过搭建生产线仿真试验平台，为实际生产线运行提供参考。　　运用旋量方法建立工业机器人运动学模型，提出一类子问题以求解通用的逆解算法。利用仿真软件DELMIA的机器人模型库，给出一种“特殊位形法”来求解机器人连杆参数。将机器人前三个关节运动定义为一类新的子问题，即已知点绕两个平行轴线和一个与前两个轴垂直的轴线旋转至定点的问题。结合经典的Paden-Kahan子问题，推导出机器人8组逆解的解析算式。　　针对两台机器人在同一工作区间进行焊接工作可能发生碰撞的问题，提出一种基于“假设修正”策略和遗传算法的无碰路径规划方法。利用球体和圆柱体建立机器人包络模型，在局部坐标系下根据空间几何理论求出包络模型之间最短距离解析式。以弧焊工艺规划结果和点焊路径最短为理想约束条件，得到假设路径。建立与弧焊焊接质量、点焊最短路径、双机器人最短距离、关节运动范围相关的适应度函数，通过遗传算法搜索出无碰位形。以螺柱焊接工位为实例进行分析，运用MATLAB和DELMIA软件进行无碰路径规划和仿真试验工作，结果表明方法正确可行，为双机器人规划出优质无碰焊接路径。