在电子产品的加工过程中,印刷电路板PCB(Printed Circuit Board)的焊接是其中关键的一环,也是比较耗时的一个生产流程。目前工业上针对双面板的插件式元器件的焊接还无法有效的提高其自动化程度,而是尽量的采用贴片元件替代带引脚的元器件。但是到目前为止,插件式元器件在PCB板上仍然占据一定的规模,因此开发一款能够实现对双面板上插件式元器件进行自动焊接的设备具有非常重要的意义。目前投入使用的自动焊锡机对于焊点的自动路径规划问题还没有引起足够的重视,特别是对于具有较大规模数量焊点的PCB板来说,如何高效的对其进行路径优化直接影响到自动焊锡机的焊接效率。本文针对此课题所做的主要研究工作如下:(1)针对目前已有的遗传算法的迭代收敛性较差,且其交叉算子具有一定的盲目性所导致的在算法后期收敛能力大幅减弱的问题。为此本文提出一种基于全组合配对繁殖策略和限界交叉算子的改进遗传算法。即通过扩大每次迭代所生成的子代的规模来提高算法生成优异个体的概率,同时通过尽量将交叉位置限制在两个个体染色体序列的非公共序列段以提高交叉算子的效率,减少传统交叉算子的盲目性。(2)对于自动焊锡机的路径规划问题可以直接看成是对PCB板上所有待焊点的路径优化问题,本文在对PCB板上的焊点分布的特点进行分析后,提出一种基于邻接表的分组策略,即在对PCB板上的所有焊点进行最短路径搜索之前,先将其焊点根据其分布特性分成若干组,然后采用坐标象限法计算各组之间的距离矩阵,再根据组数的多少分别采用改进的遗传算法和蚁群系统(ACS)算法对所分成的组进行最短路径搜索。最后根据搜索序列对相邻组进行最佳连接点匹配,之后再对所有小组内部的焊点进行最短路径搜索,搜索方法的选择取决于小组内的焊点数,如果焊点数较少,则采用穷举法;否则采用ACS算法。(3)为了实现对焊锡设备的自动化控制和提高系统的实时性,本文将会把整个控制系统分成下位机和上位机这两个部分来实现。下位机主要实现对运动平台位置移动的精确控制、喷锡设备的按需喷射控制、PCB板的图像采集以及和上位机的信息通信功能;上位机主要完成对下位机传来的数据进行接收和根据所接收的数据类型完成简单或复杂的数据处理。