随着社会的不断进步,市场对各类电子产品的需求越来越大,PCB板作为电子产品中最重要的电子部件之一,其需求也在快速地增长。在PCB板组装过程中会涉及到绝缘片上料和PCB板与绝缘片组装,为了解决人工上料以及组装的生产效率低的问题,一般采用自动上料和自动组装的方式。绝缘片具有体积小且形状不规则的特点,绝缘片上料位定位精度不高,因此吸取绝缘片时会产生位置及角度偏差。虽然PCB板形状不规则通过特定的载具,定位误差很小,需要采用合适的方法来保证绝缘片精确组装到PCB板上。通过对机械手吸取的绝缘片进行拍照、图像处理和坐标转换,获得绝缘片位置及角度当前值,将当前值与标准模板值对比,获得绝缘片的位置及角度偏差值,而相机对PCB板拍照能够判断PCB板是否精确到位从而保证绝缘片能够精确组装到PCB板上。为了实现将绝缘片的像素坐标值转换成机器人世界坐标,本文选择了九点标定法,并详细介绍了绝缘片固定相机九点标定过程。为了满足绝缘片组装的时间要求,需要做对机械手运动轨迹进行规划,通过曲线拟合得到所有示教点附近误差最小的拟合曲线,参照拟合曲线仿真和实际操作满足时间要求。根据绝缘片上料及组装机台的控制要求完成了控制系统的硬件设计。主要包括控制系统通信网络设计,控制器、触摸屏和伺服驱动器等硬件的选型,控制系统电气原理图的设计,并详细介绍了220V进线主电路、伺服电源电路等。在介绍机械手动作流程的基础上,设计了机械手控制程序,并详细介绍了机械手初始化程序和自动工作程序;根据绝缘片上料及组装的工艺流程要求,设计了PLC控制程序,在介绍控制程序结构的基础上,详细介绍了PLC供料过程程序和部分组装动作程序;通过对人机界面的功能需求分析,设计了触摸屏界面,并详细介绍了主要人机界面所实现的功能。通过现场调试,保证了机台正常运行,满足机台时间运行要求。