车桥与发动机、变速箱、驾驶室并称为卡车的四大总成,车桥质量的好坏直接影响到行车安全,而车桥涂装质量的好坏也影响到车桥的寿命。本人所在公司是以重卡车桥装配、涂装为主的单位,随着公司产能的提高和对质量标准要求的提高,原涂装线所存在的重重问题也都暴露了出来,这些问题严重的制约了生产,也影响了公司的发展,所以提高车桥涂装质量、提高生产效率和提高涂装的环保性能成了公司发展过程中必须要解决的问题。本研究旨在改进车桥涂装生产线的喷涂工艺,将机器人自动涂装工艺引入传统涂装生产线中,从而提高产品涂装质量和生产效率。针对上述目标,本研究具体工作如下：(1)阐述了涂装线工艺改进的目的及意义,综述了工业涂装方法以及国内外涂装机器人的研究现状。(2)从喷涂工艺和企业设施出发,选型合理的五自由度结构方案,从机构硬件配置角度满足机器人快速喷涂的运动要求和多工作面切换喷涂动作功能。机构硬件利于改善喷涂机器人动力学性能,可实现安全、稳定地喷涂作业。(3)分析喷枪的喷涂模型,建立工件表面涂料累积的数学模型,利用测量光幕采集的数据形成工件的2D点阵模型。提出喷涂区域划分,降低单一规则区域梯度,以及多区域衔接的特例控制算法,提高单位工件喷涂效率,改善喷涂机器人力学性能。确立合适的喷涂重叠宽度,改善两个子区域衔接处的涂层均匀性。(4)详细阐述同步跟踪作业功能实现的开发过程；确定合适的喷涂速度。基于涂料累积模型,模拟相邻规则区域之间喷涂重叠宽度的涂层均匀性,并去优化参数。