近年来,光网络技术在快速发展,光网络的传输能力已经达到了T比特级,甚至更高,光网络也逐渐向全光网络化转变。因此,能够快速地、准确地、实现大容量光网络交换的方式成为了目前迫切的需求,而研究出能够自动化进行光网络线路交换的配线系统成为亟待解决的问题。为了填补国内自动化光纤配线设备的空白,代替传统需要人工配线的光纤配线架,本课题介绍了一种网络光纤配线机器人。它是在人工操作困难环境下,为了替代光纤接入网中传统中小型封闭式光纤配线柜而设计制造的。本文以该光纤配线机器人的机械系统为研究对象,研究了光纤配线机器人的测控系统设计。首先,针对光线配线机器人各个不同的机械执行机构,本文进行了达到不同控制目标的测控系统需求分析,确定了光纤配线机器人系统的整体测控方案,并分别给出底盘测控系统和机械手测控系统的设计。然后,本文搭建了机器人控制器的硬件系统平台,设计了以C8051F040单片机为核心的底盘控制器和机械手控制器,并按照不同的实现功能对各个硬件模块进行了详细介绍。接着,本文设计了光纤配线机器人的系统软件。先对光纤配线机器人的软件系统整体结构进行介绍,然后分别介绍使用到的C8051F040单片机各个模块的配置方法,最后介绍用于机器人运动定位和避免线缆缠绕的跳线规则的控制程序的设计,到此完成控制器软件系统在C8051F040单片机上的程序设计。本文最后针对完成的光纤配线机器人实物样机和整个测控系统设计过程进行总结,提出了有待完善或者加强的地方,同时提出了未来进一步深入研究需要解决的问题,对未来的发展前景进行了展望。