施釉是卫生陶瓷生产过程中的一个重要工序，它利用压缩空气将釉浆雾化喷涂于坯体表面。长期以来，我国施釉工序主要靠手工完成，其作业环境恶劣，劳动强度大，质量差，生产效率低。随着人们物质文化生活需求的日益增长，对卫生陶瓷生产提出了更高要求。用机器人代替人工施釉已成为卫生陶瓷生产的发展方向。 以唐山惠达陶瓷集团和河北理工大学联合开发的卫生陶瓷施釉专用机器人样机为研究背景，针对卫生陶瓷生产的高湿、高温、多尘的恶劣作业环境，构建了基于PLC的机器人控制系统，对其硬件组态、软件实现及伺服参数优化等关键技术进行研究，实现了对施釉机器人的控制。 在施釉机器人机构创新设计的基础上，对机构运动学进行解析，针对五自由度关节机器人末端存在派生自由度的问题，提出一种少自由度关节机器人分步求逆的方法，得出了机器人运动学正解、逆解，为施釉机器人示教轨迹运动控制提供数学工具；搭建了以PLC CPIJ、多轴运控模块、工业触摸屏为核心，以交流伺服电机为驱动元件的机器人控制系统，并总结出一些硬件抗干扰技术措施，使得其性能稳定可靠，摔制灵活方便，抗干扰能力强；结合PLC梯形图和运动控制SFC两种编程模式，基于模块化思想，着重研究了示教轨迹数据的更新、存储、共享和传输，以及两个CPU对喷釉过程的多轴同步控制等软件实现关键技术，完成了机器人控制软件开发；建立了具有位置环、速度环、电流环三环的单关节位置伺服控制仿真模型，采用LabVIEW和MATAB混合编程，对单关节伺服控制进行仿真计算，得出系统伺服参数诸如位置控制增益Kp(rad/s)、速度控制增益Ksp(rad/s)、速度积分补偿Ti(ms)、速度微分补偿Td(ms)以及前馈增益α的取值范围，从中总结出实际参数调整准则和方法，并经过试验验证了仿真结果的有效性。通过这种仿真和试验相结合的方法，完成了伺服参数整定与优化，使机器人施釉动作更加平稳。 基于上述控制理论和方法研制的施釉机器人样机已成功地用于卫生陶瓷生产线。