董慧芬，刘健健，高爽笑

（中国民航大学电子信息与自动化学院，天津300300）

1 引言

飞机执行飞行任务中，发动机叶片的燕尾基座受力磨损严重，需要定时进行润滑剂喷涂。喷涂效果是改善喷涂质量、提高性能的关键[1]。以航空发动机叶片燕尾基座为代表的曲面工件喷涂，主要采用传统手工喷涂方法，质量难以保证，无法满足喷涂均匀性的要求，机器人喷涂逐渐成为表面涂装的发展趋势[2]。目前对机器人喷涂的研究主要集中在喷枪运动轨迹的规划、优化等方面[3]。文献[4]提出了基于动态基准面的三角网格分块方法，为喷枪在块边界上的平稳运动提供支持，提高了边界处涂层的均匀性。文献[5]利用抛物线模型，将曲面进行分片处理，研究喷枪轨迹优化方法。文献[6]对喷枪变速喷涂的轨迹规划方法和速度优化方法进行了研究。喷枪数学模型的建立是喷涂理论中涉及的重要问题之一，准确的喷枪模型是喷涂涂层均匀性研究的基础[7]。目前应用广泛的喷涂数学模型有高斯分布模型[8]、柯西分布模型[9]、抛物线分布模型[10]和β 分布模型[11]等。喷涂厚度的均匀性是检验喷枪数学模型有效性的重要指标，同时也是优化机器人喷涂轨迹的基础。喷涂厚度的均匀性与喷涂工件宽度、喷涂初始行程、重叠宽度和终喷行程的关系非常复杂，其常用的评价目标函数包括厚度方差，归一化方差，平均绝对方差，平均相对偏差和最大偏差等。目前平面工件展开研究的较多，曲面工件喷涂均匀性的研究相对较少。……