随着科学技术的不断发展，人们对微观领域的研究也变得越来越深入，在21世纪末，微机电系统（Micro electromechanical system）得到了迅猛发展。MEME技术的进步使越来越多的微小零件被加工制造出来，这些零件需要通过装配来实现完整的功能。目前，在很多场合需要通过人工来完成这些微小零件的装配，装配效率低，成功率低，耗费时间多，成本高，严重影响着微机械的发展。本文针对MEMS保险机构中的微小零部件，提出了一种可实现自动装配的微装配系统，对微装配整体结构进行了设计，并对其中的关键技术进行研究。设计的微装配系统主要包括以下几个部分：控制系统、显微视觉系统、承载系统和夹持系统。根据实际应用需要，选择合适的CCD相机、放大镜头和图像数据采集卡，可完成零件的识别、定位，为微装配提供视觉引导。承载系统包括微动工作台和真空吸附台，可实现零件的装夹和位置精确调整。重点对微夹持系统进行了研究，针对MEMS保险机构中的不同零件设计了两种夹持器，夹持器安装在具有三自由度的精密工作台上。针对轴和齿轮类零件设计了钳式夹持器，该夹持器由压电陶瓷驱动，通过柔性铰链放大机构完成位移的传递。在夹持器的侧壁装有应变式传感器，通过标定将测得的电信号转化为力，可以实时监测夹持力的大小，准确可靠的完成零件的拾取、移动。针对表面平整、形状不规则的片状零件设计了一种真空吸附式夹持器，利用真空发生器产生的负压将零件吸附起来，完成零件的拾取、移动，利用正压力完成零件的释放与装配，吸附头采用橡胶和碳酸钠玻璃制成，设计了完整的气压回路。本文的研究工作为微装配系统的搭建打下了基础，对不同形状的零件的拾取装配提供了参考，有助于推动微装配的发展和应用。