大多数微小型零件并非一次性加工完成,需要对零件进行装配才能实现产品的功能。目前其装配过程主要依靠人工操作来实现微小型零件拾取、位姿微小调整、放置安装等作业,但其精度较低,且对装配作业人员专业技能要求极高。采用精密装配系统装配微小型零件可有效解决以上问题,当前的精密装配系统大多基于机器视觉,实现了柔性化自动装配。精密装配技术的出现使得装配系统的功能得到完善,可靠性得到提高,降低了装配作业的成本。针对某特定装配零件的特征,本文设计了WXJJ II型精密装配系统,并根据功能要求将该系统分为了四个模块：装配作业模块、视觉测量模块、工作台模块、系统控制模块。装配作业模块由机械臂、精密位移平台等构成,实现零件拾取、运输、放置动作,并检测装配过程中力的变化,完成装配过程；作业工作台模块是由精密转台及上料装置组成的,可实现零件位姿调整、装配固定等功能；精密视觉测量模块由成像系统、精密位移平台等组成,它可以采集待装配零件特征信息,引导精密装配的实现；系统控制模块可分析相机采集到的图像信息、完成零件的自动化装配及急停等动作。本文主要对影响本装配系统装配精度的因素进行了分析。影响因素主要包括CCD相机误差、精密位移平台精度、坐标系之间存在夹角等。经分析,CCD相机误差、精密位移平台精度对最终装配精度影响较小,坐标系之间存在的夹角对装配精度影响较大,为了减小工作量及避免其他误差的引入,仅对坐标系夹角进行补偿,使最终精度达到装配系统精度要求。本文根据装配零件信息,设计了零件装配流程,详细介绍了装配策略中零件的定位技术。在整体的装配过程当中,零件位姿调整与定位是通过机器视觉对图像进行采集,并且对采集完成的图像进行图像处理之后获取完整图像信息来实现的。本文结合视觉处理技术,介绍了本系统零件装配过程中用到的图像处理方法。最后随机抽取零件进行试验,验证本装配系统的测量精度、装配精度及重复精度,实验结果表明系统稳定,重复性较好,同轴度精度优于±10μm。