本实用新型公开了一种机器人作业精准感应装置及其装配系统，用于感应待装配的作业件，通过作业结构完成装配，其中机器人作业精准感应装置包括视觉感应组件和装配感应组件，所述视觉感应组件和所述装配感应组件所述作业结构电连接，所述作业结构根据所述视觉感应组件获取到的作业件的位置信息，进行作业件的装配接口之间的装配；所述装配感应组件包括检测装配时的装配压力的压力传感器，以及检测作业件的装配接口之间装配深度的深度传感器，监控装配精度。本实用新型通过设置视觉感应组件引导作业结构灵活精准的走线，结合装配感应组件进行精密线路接口的装配控制，进而实现作业件的装配过程中灵活走线与精密装配的协同操作。