CAD控制卡控制系统采用三套交流伺服系统和一套气缸设备，实现机器人的四个自由度，运动控制卡和产业PC驱动机器人系统。X和Y方向通过传动装置将旋转运动转换为直线运动，实现在笛卡儿坐标系下的定位和轨迹插补;

切割头有两个自由度，一个是Z方向的刀头旋转运动，切割时刀头方向始终和XY平面的轨迹保持正切，另一个自由度是刀头上的气缸连杆设备控制着抬刀和下刀。另外，采用一块ISA总线的数字量输进卡检测机器人伺服报警状态，进步机器人的自诊断性。

伺服状态监控线程通过CPU扫描数字量采集卡的板卡地址而获得各轴伺服报警状态，假如发生伺服报警，该线程会和机器人切割主线程通讯，以采取相应保护措施。

CAD控制卡机器人切割主线程空闲时阻塞，等待上层界面的“切割开始”信号。切割函数封装了运动控制卡的命令，能根据传进的参数自动选择切割速度、加速度以及矢量速度平滑系数等切割参数。切割图形可由用户在编辑命令区域完成，或者直接载进CAD文件。