高精度贴片机(Chip Bonder)是一款适合于特征尺寸小,贴片精度要求高的光电子产业生产线工艺中的一项高精度自动化设备。课题论述了高精度贴片机的系统原理和总体结构设计方法。贴片机的系统组成主要由视觉系统、三坐标平台以及运动控制系统组成。本文针对贴片机的系统组成和涉及的核心技术开展了以下几方面的工作:首先,讨论了贴片机的视觉系统构成,针对贴片机实际应用环境,利用机器视觉设备来完成图像处理、识别过程。在图像分割技术方面,本文提出了基于局部二值拟合模型LBF(Local Binary Fitting)的图像分割算法,并通过实验取得了预期的效果。其次,介绍了视觉系统中目标定位的坐标转换并完成了程序编写工作。其次,在对贴片机三坐标平台研究中,本文首先对三坐标平台结构布局进行介绍。然后,对贴片机三坐标平台误差产生原因进行了详细分析,并且通过对平台的动态误差进行仿真实验。从而为实现平台的实时误差修正提供现实依据,并指导下一步顺利完成精确定位,实现高精度贴片操作。最后,对贴片机的运动控制模块进行了系统化的介绍。详细说明了运动控制模块中的气动系统、电控系统、伺服系统以及相关硬件组成部分。同时,在运动控制策略选取方面,首先阐述了目前现有的运动控制解决方案,并说明其优缺点。最终,提出了基于PC的程序运动控制系统的设计方法,并在实施中进一步说明了方案的可行性。