[目的]舱室喷涂是船舶涂装至关重要的环节之一，喷涂轨迹规划直接影响涂装作业效率和涂层品质，而舱室喷涂环境比较复杂。[方法]首先对舱室喷涂区域进行划分，分别建立不同区域的漆膜厚度成长模型，以考虑涂层质量、喷涂效率和涂料用量多目标优化建立喷涂轨迹目标函数，并采用混合改进多目标优化算法INSGA-Ⅲ求解目标函数。设计算法流程，生成各区域喷涂工艺优化方案，并进行喷涂轨迹仿真。[结果]按优化后的轨迹进行喷涂，涂层厚度均匀性满足舱室涂层质量要求，同时喷涂轨迹规划效率和涂料利用率显著提升，舱室涂装成本有效降低。[结论]该方法在提升轨迹规划效率、保证喷涂质量与均匀性等方面表现出色，为后续提升舱室涂装技术奠定了基础。