激光熔覆修复的破损区域为曲率变化大的自由曲面时，加工轨迹不易规划，熔覆精度受影响。针对此问题，提出了一种将快速生成的轨迹点集按特征类型进行区域划分的方法。机械臂在相同区域工作时关节角度变化较小，配合变位机将相邻区域内的轨迹点调至满足熔覆质量要求的位姿。建立了机器人与变位机的运行模型，达到了协调配合的目的，满足了激光加工精度要求，提高了机器人修复曲面零件的效率。