随着社会快速发展,人类对物质需求也快速加大,导致智能制造出现新的挑战、新的形态。为了满足人类的生活需求,适应新的市场形势,企业在考虑成本、安全和效率的基础上,通过使用机器人代替人工来实现提高工作效率和减少成本。而传统的工业机器人只能利用示教或离线编程模式进行作业,该模式下机器人运行轨迹是固定不变的,并未实现机器人的自动化运行。目前,将视觉与工业机器人相结合的方式对提高机器人工作效率与实现自动化生产具有重要的意义。本文将双目视觉应用到工业机器人上,使机器人具有感知周围环境变化的能力,针对球形阀体的识别、定位与抓取展开研究工作。以搭建的机器人为实验平台,针对当前工业机器人的传统示教与离线编程不便捷的问题,以及球形阀体在搬运过程中耗时耗力的问题,利用MFC、C++与Open CV设计了一套基于立体视觉的球形阀体识别定位系统。具体研究内容可总结如下:（1）根据课题任务的需求,设计系统的总体方案。对选取的DFK33G274工业相机进行标定,获取相机内外参数,研究双目视觉定位问题。经过Matlab与Open CV两种相机标定方式的结果对比分析,选用Matlab工具箱实现相机标定。（2）对球形阀体进行识别与定位。首先选择直方图与双边滤波算法对图像进行增强。在识别阶段,本文提出一种基于四叉树的SIFT图像匹配方法。通过自建数据集与标准数据集对算法的可行性进行了验证。在阀体的定位阶段,将本文提出的匹配算法与传统的Grab Cut算法相结合,将有效解决Grab Cut需人工标注前景的问题。立体匹配阶段,采取立体校正约束下的模板匹配方法,在右图像中搜索与左图中心点相匹配的点,实现对中心点的三维重建。（3）搭建基于立体视觉的球形阀体识别定位系统。首先对硬件平台进行搭建,然后以Visual Studio 2015为开发平台,利用MFC、Open CV与C++实现客户端应用程序的开发。最后在该系统上,对球形阀体进行识别、定位与抓取实验,并对精度误差进行实验分析。实验结果表明,本文搭建的硬件平台与编程实现的客户端应用程序能够很好的实现通信,并能够满足对球形阀体的识别、定位与抓取的需求。