在“中国制造2025”国家战略的推动下,许多制造型企业开始加速了工厂的智能化改造进程,它们对机器人的需求量越来越大,要求也越来越高,如何快速开发满足企业条件的智能机器人,已经成为了一个重要的研究课题。本文的开放式点胶机器人控制系统就是在这种背景下提出来的,它能够高效地完成电路板上元器件的点胶任务,而且具有很好的开放性和可重构性。本文以基于视觉的点胶机器人控制系统为背景,研究了开放式机器人系统结构、运动控制与路径规划、视觉定位算法和具体点胶任务实现等关键技术。首先,根据点胶的技术要求,设计出了由各个模块组成的机器人硬件结构。提出了基于组件的开放式控制软件的设计思想,将每个功能模块当成一个COM组件进行设计,有效地提高了控制软件的可重构和可扩展性。然后,对ABB IRB-1200型号的机器人建立了D-H模型,分析了它的运动学和逆运动学算法,对它建立了Matlab仿真模型,根据此模型研究了它的工作空间范围、关节空间的插值规划和笛卡尔空间的四种路径规划算法,还用Solidworks和Labview建立了它的3D仿真模型,实现了离线状态下的3D仿真。再次,使用Sif、Surf和简单模板等匹配算法对PCB板图像上的Mark点进行了识别与定位,通过对结果进行分析和比较,提出了基于几何特征的改进模板匹配算法,并完成了机械坐标和图像坐标的关联。最后,分析了点胶的工艺流程和点胶的流量模型,并给出了开放式点胶机器人控制软件的主要模块的具体实现,通过视觉辅助定位,完成了具体的点胶任务,并对点胶过程中存在的问题进行了分析,给出了较好的解决方案。实验证明,系统采用视觉辅助点胶定位,提高了机器人点胶的精度;采用开放式思想设计机器人控制软件,提高了系统的可维护性和可扩展性。