装配是产品生产过程中耗时最多的环节,提高装配自动化效率是制造业中急需解决的问题之一,而智能机器人合作装配是解决该问题的有效途径。本文在改造传统示教机器人基础上,构建基于视觉/力觉的智能机器人合作装配系统,所完成的主要研究工作如下。　　(1)机器人合作装配系统总体方案和控制系统流程设计。构建了一个由全局视觉云台和两台配置视觉/力觉的同构示教机器人组成的合作装配系统,设计了系统的控制体系结构和主控流程,规划了机器人上下位机的主要功能模块。　　(2)装配机器人运动学分析与路径规划。基于旋量定理分析了运动学正解,采用雅克比时间插补分析了运动学逆解;建立了基于行为动力学的装配机器人平面空间路径规划模型。　　(3)机器人合作装配控制系统开发。将装配机器人原有离线示教方式改造为无示教实时控制方式;采用TCP/IP通信协议Socket网络编程技术,解决了合作装配系统上位PC机局域网数据交互问题,实现了机器人上位PC机VC++平台与下位工控机CoDeSys平台之间的实时数据交互;通过 VC++调用 Matlab动态链接库的方式,应用行为动力学路径规划算法控制机器人末端执行器,实现了平面空间避障。　　(4)单机器人装配控制系统实验验证。通过轴孔对接实验,验证了所开发的智能装配机器人控制系统的功能;以行为动力学路径规划仿真轨迹作为指令控制机器人,末端执行器实际运行轨迹和理论轨迹最大误差为4.13mm,验证了行为动力学路径规划算法的有效性。