器人技术在零件装配领域的应用越来越得到人们的重视，尤其是大型零件的轴孔配合的应用。本课题来自某单位对蒸汽发生器单元装配实际需要，设计开发出一款能够完成工件和压力容器之间轴孔配合的装配机器人。蒸汽发生器单元装配工艺，分析轴孔装配偏差和柔顺轴孔装配方法，提出完成蒸汽发生器单元装配所需要机械结构方案、电气控制方案以及检测方法。机械结构方面：在inventor软件下设计出具有7自由度的装配机器人机械结构和工件的工装。通过Algor有限元分析软件对关键的零部件进行了非线性分析，保证结构的刚度和强度满足要求。基于matlab的机器人工具箱对装配机器运动学仿真和作业路径规划，为控制部分提供依据。方面：采用装配前的粗检，装配过程精确检测的方法。粗检通过在手臂部分安装两个激光传感器，通过扫描压力容器孔的边沿，确定孔的轴心在机器坐标系的位置。精检通过安装在工件轴上的六个激光测距传感器检测到孔壁的距离，根据距离差来精确调节工件的位姿。方面：下位机采用PLC作为控制器，上位机采用工业控制计算机。根据装配工艺，设计PLC程序对伺服电机驱动器的控制。上位机通过组态软件设计人机界面，对装配过程实时监控。上位机和PLC通过以太网通讯，PLC与伺服驱动器通过CANopen总线通讯。对中检测软件在.NET平台开发，实现对中检测数据处理，对中检测软件界面设计以及与组态监控通信。研制开发的设备在模拟压力容器顺利完成工件的装配试验。装配效果达到装配要求，已经出场预验收。