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针对喷涂机器人各关节传递函数的时变性，建立了一种比例积分微分（PID）控制器参数自整定模型．首先，对喷涂机器人进行动力学分析，应用数值法简化关节动力学方程，建立各关节的传递函数；在此基础上，通过试验，设计在不同位置的PID控制器，获取相应的PID参数，并应用最小二乘法建立PID参数与关节转角位置的数学模型；最终利用该模型设计了下一时刻关节的PID控制器，并进行了仿真试验．结果表明，基于该模型设计的PID控制器响应速度快，机器人的位置精度小于±0．1mm，基本可满足喷涂作业要求．