气动打标机是一种能控制打标头沿着编辑好的图形或字符笔画运动，同时能控制针头冲击工件，在其上面打上组成字符或图形等一系列点的设备。这种设备广泛应用在各种工业生产环节上。为了实现天津市电动车研究所提出的可沿圆轴旋转打标和一般平面打标的设计要求，比较当前几种气动打标机控制模型和结构，去研制一种PC机和单片机相组合的气动打标控制系统。PC主要完成标记字体的输入、解析文字生成特征点信息、路径算法处理、打标参数设置和标记文件的向下传输功能。PC软件在Windows XP操作系统平台下利用VisualC++6.0作为开发工具进行编写。下位机由PIC18F系列单片机、数据存储器、驱动电路等组成，功能是接收标记文件、并通过每笔笔画特征端点坐标进行补插运算，实现在电动车车架不同位置标记车架号和VIN码的要求。本文有两个创新点，其一是旋转打标的设计，该设计与市面上所见到的旋转打标有所不同，市面上见到的是基于工件本身旋转来完成打标，那些比较大的难以固定的工件无法在此类打标机上实现打标。设计了一款工件本身不动针头可沿工件旋转的气动打标机，解决了研究所遇到的因为电动车车架工件本身太大，无法用现有的打标机进行标记的难题。解决这一难题关键是把原来用于旋转工件的步进电机设计在带动打印针头旋转的装置上，相应控制程序也做一定的修改。其二是路径优化算法的改进优化，从气动打标实际加工应用出发，分析并优化了打标路径优化算法。本文涉及的路径优化算法，用解决广义旅行商问题的方法来进行解决。然后用优化后的遗传算法求解打标路径问题,解决思路是先用Dijkstra算法优化初始种群，然后在进行余下的遗传操作步骤，经过MATLAB验证优化后对于提高加工效率和质量有很好的效果。