使用机器人装配电缆等柔性工件是进一步提高生产效率和降低人力成本的关键。许多工业领域已经实现了用机器人自动组装工件。由于像电缆、柔性电路板、密封圈这类柔性工件在受外力作用时容易发生形变,机器人无法预测和估计工件的变形或利用工件的变形来完成装配任务。装配易变形工件仅靠机器人是无法顺利进行的,仍然需要依赖熟练工人的操作来完成。本课题针对这些问题,开展了电缆形状控制技术,电缆避障形状规划以及电缆自动装配方法的研究。针对电缆装配过程中可能出现的问题,提出了相关的解决方案。为了获取电缆在空间中的位置,采用基于视觉的电缆几何形状测量方法。从彩色图像中对电缆中心线上的点均匀采样,并与深度图配准,生成电缆的点云,再使用贝塞尔曲线拟合电缆点云,计算得到电缆的几何形状。针对安装过程中,可能出现的电缆与障碍物发生干涉的情况,使用无模型的线状柔软体形状控制方法,设计了基于视觉的无标记电缆形状控制器。在形状伺服控制系统中,电缆曲线控制点的误差表现为期望控制点与实际控制点间的误差,结合变形雅可比矩阵和机器人雅可比矩阵,计算出机器人的运动控制量,实现了电缆的形状控制。为了实现电缆自动避障,需要自动规划出避开障碍物的目标电缆形状。采用了修改贝塞尔曲线模型和定长曲线模型两种方法,并将曲线的弯曲变形和扭转变形纳入优化目标,规划出电缆的避障形状。设计了基于人工势场法的机器人控制器,引导机器人避开障碍物,完成电缆的安装。为了验证上述方法的有效性,本文搭建了基于机器人操作系统(ROS)的视觉伺服实验平台。在该平台上进行了基于视觉的无标记电缆形状控制实验和基于人工势场法的电缆自动安装实验,对电缆避障形状规划算法的有效性进行了验证,并对实验结果进行了分析。