随着我国经济的腾飞和产品制造业的飞速发展,对模具自由曲面的加工质量和效率的要求越来越高,高质量、高效率和低成本的模具加工技术越来越受到广泛的关注,对低成本、高效率、高柔性的精密加工工艺装备的需求迅猛增加,而机器人辅助模具研抛是实现模具研抛自动化的重要手段之一,它对提高研抛效率,保证产品质量,降低工人劳动强度等方面具有重要意义。本文在总结国内外机器人辅助模具研抛研究现状的基础上,对微小研抛机器人的总体方案进行了研究,开发了微小研抛机器人加工系统,利用Pro/E软件对加工系统进行了三维建模。对微小研抛机器人加工控制系统进行了研究,搭建了控制系统硬件平台;对PCL-818L等硬件构成进行了详细的研究,设计了气动控制回路,并对整个控制系统进行了调试和试验。建立了气动柔顺控制系统数学模型,对模型进行适当简化后得出了系统的传递函数,对控制系统的动态响应特性及稳定性进行了仿真分析,并就常规PID调节用于气动控制系统对控制系统的动态响应特性及稳定性进行了优化处理,选择适当的调节参数,使控制系统的各项性能得到了明显的改善,达到了较优的控制特性。