我国“863”高新技术专项确立了激光核聚变与超强超快激光主题。激光约束核聚变在国家的能源安全和国防安全领域有重要的意义。微型靶球是激光约束核聚变物理实验中的一个关键部件,它在微靶装配体中的位置精度直接影响着点火试验的成败。在原有的在线监测系统硬件框架的基础上,以模块化的思想编写了系统的软件控制程序,并在微靶装配现场进行了大量的测试和实验。现场装靶实验表明实现了微靶的自动化装配。完成了在线监测系统的内部控制。设计了系统坐标系标定实验,统一了系统内部的分立坐标系;完善了系统内部的以太网通信模块;在误差分析的基础上通过运动闭环实现了系统的精密运动控制;为系统的安全工作提供了多种保障;完成了用户界面的设计工作。完成了与上层控制系统间的协调。通过实验选取了合适的清晰度评价函数,配合大步长与小步长结合的焦点搜索策略,实现了图像的自动对焦,提高了显微图像测量系统的测量精度和稳定性;在分析微靶自动装配工艺流程的基础上制定了上层控制系统与在线监测系统的通信协议。经过在现场长时间的调试实验,目前在线监测系统的功能完善、操作简洁、性能可靠,达到了项目的预期目标,并顺利通过了项目验收。