贴片机是表面贴装技术产线的关键设备，贴片机研发带来经济效益的同时会推动精密机械设计和制造、伺服控制系统和图像视觉等多个领域的发展，是我国工业设备的重要研究方向。　　贴片机是机电气一体化设备，本文首先对高速高精度贴片机进行系统设计，包括机械系统、控制系统和视觉系统，并对核心部件工作头的结构方案进行了详细的阐述。然后本文从三个方面分析和研究工作头误差：工作头传动系统误差、基于视觉的工作头误差补偿和遗传算法PID参数优化控制系统误差。　　本文工作头采用齿轮传动，根据齿轮误差的来源建立其概率分布模型，并基于蒙特卡洛法分析齿轮传动误差变量的分布状况和数字特征。齿轮传动误差分析结果表明5级精度的齿轮系基本满足系统工作需求，为齿轮选型和制造提供理论依据。　　针对基于视觉的工作头误差补偿方法展开研究。首先研究了工作头吸嘴误差来源：工作头位置误差、吸嘴位置误差、吸嘴高度误差和吸嘴轴线倾斜误差。本文建立了基于视觉系统的误差补偿方法及实施方案，并阐述其流程。　　贴片机工作头采用PID控制，系统的高速高频运动需要优化的PID参数来保证工作精度。本文基于遗传算法对工作头的PID参数进行优化，整定后系统的阶跃响应曲线表明系统工作稳定，能够快速到达目标位置。在相同的条件下，标准遗传算法和杰出选择遗传算法整定的系统在响应上稍有差别，简单分析了差别产生的可能原因。同时本文对4嘴工作头的参数进行整定并分析结果。对于不同的工作头，对应的PID参数也不同，但结果表明遗传算法可为PID参数整定提供参考。　　本文最后搭建了视觉系统的实验平台，进行了初步的实验，并对工作做出总结和展望。