微小惯性器件装配是制造过程中的一个重要环节,目前主要依靠工人在显微镜下完成,生产效率低且装配后产品一致性差。装配自动化是提高微小器件装配质量及实现一致性的有效技术途径。针对微小惯性器件装配,课题设计了自动化精密装配系统,并根据功能的不同将系统分为几个功能模块,按照通用性要求对每个模块进行开发,从而缩短设备研制周期。根据课题需要,本文对精密装配系统中核心功能模块—作业执行模块子系统进行开发,其主要功能是针对易损微小零件,实现三维空间定位、零件的拾取与装配。针对易损微小零件,作业执行模块机械臂集成了高精度力传感器,在微小零件操作时实时检测力的大小,实现操作力控制,保护了零件结构的脆弱部分。为了实现多零件装配,设计了可更换微夹钳的夹持装置,并开发了装配作业工具库。通过微夹钳的换接,模块能够实现对不同零件进行装配。为减小零件装配过程中由作业执行模块引入的误差,对影响模块精度的主要因素进行分析,并得到了产生模块定位误差的主要原因,建立了具有误差补偿的运动学模型,制定了参数标定方案并完成了标定实验。根据精密装配系统对作业执行模块功能需要,本文对作业执行模块驱动软件架构进行设计,采用面向对象的方法开发了模块接口功能函数库,编写并调试了模块控制软件。将模块驱动软件集成于精密装配系统时,只需修改程序文件夹下的模块参数配置文件,接口函数调用时自动读取配置参数实现模块功能,该方法有效解决了不同精密装配设备存在硬件连接的差异,实现了模块驱动软件的可移植性。针对两种不同型号的微小惯性器件,将作业执行模块集成于两台不同的精密装配设备中并与其他模块合作,完成了两种产品的装配任务,实现了作业执行模块的各项预定功能。