该文的主要研究工作是围绕开发新的精密装配机器人控制系统而展开.对"精密I号"机器人控制系统原理进行了深入的研究和剖析,弄清了直接驱动电机的控制原理和电机功率驱动器的工作原理.在此基础上,用一台工控机代替原有控制系统的下位机,在DOS环境下采用定时器中断编制了机器人实时控制软件.在微机Windows环境下为"精密I号"机器人开发了离线编程系统,采用结构化机器人语言对机器人装配任务进行编程,经过词法分析、语法分析后,解释、规划生成机器人关节运动数据文件.然后,将关节数据下传给实时控制软件完成装配操作任务.利用PC机打印口实现了上下位微机的并行通讯模块,提出了一种全新的单稳方式接收数据的方法,深入分析了数据传输过程中发送、接收方的应答过程和时序,并通过详细的时序分析证明了该方法相对传统的双稳方式接收数据的优越性.研究了虚拟装配系统的体系结构和相关基础技术,以"精密I号"装配机器人为力交互设备,提出了一个建立虚拟装配环境的实施方案.详细研究虚拟装配系统的部分基础关键技术,如虚拟环境的几何建模和物理建模方法,虚拟环境的不确定性建模方法,以及虚拟接触状态的建模方法等.以点接触型为基础,提出了虚拟装配操作过程的抓取力分析和优化算法.用MATLAB软件包证了算法.针对装配机器人技术的发展方向和"精密I号"机器人新控制系统的现有水平,指出了未来的开发方向.