工业机械臂已在工业领域中得到了广泛的应用。然而当前绝大部分工业机械臂仅依据人为程序完成自动化操作,无法对工件状态改变做出快速调整,智能化水平低。为了解决该问题,实验室研制了集成视觉系统的5自由度工业机械臂系统,已在工业领域得到应用。针对该工业机械臂的视觉检测系统,本文提出了视场中的不同类以及同类物体的图像检测算法,并对算法进行了验证。针对视场中不同类的目标物体检测,本文依据不同的遮挡情况进行分开讨论。未遮挡(孤立)物体的检测是通过匹配目标物体与先验物体的整体圆投影向量来判定；遮挡物体的检测则由目标物体部分圆投影特征与支持向量机相结合来判定。结果表明,该算法不仅可以准确识别遮挡和未遮挡物体,还可以准确定位物体姿态。针对视场中同类的目标物体检测,本文提出基于深度信息的检测算法,解决了堆叠物体的分拣问题。首先显著性检测算法消除背景影响；随后应用双目立体算法恢复出堆叠物体的深度信息从上到下逐层分拣,完成所有堆叠物体的分拣操作。实验表明,该算法定位误差为±0.5mm,角度误差为±0.5°。同时,本文还讨论了基于深度信息的多物体遮挡分割问题。综上所述,本文提出了视场中存在不同类物体、同类目标物体的检测算法,并将这些算法集成于工业机械臂的视觉系统。工业机械臂的实践性能表明,该算法识别准确度高、性能稳定,工业应用前景广阔。