近年来,将机器人与视觉技术进行融合已成为工业领域的研究热点。在自动化生产线中利用视觉引导工业机器人实现对目标工件的抓取是最常见的应用之一,而标定是视觉引导机器人的关键一步,其精度的好坏直接影响机器人抓取精度。此外机器人的轨迹规划和伺服系统的实时性对机器人完成作业任务的影响也是不可忽视的。本文主要对采用EtherCAT通信的视觉引导SCARA机器人实现抓取功能的关键技术进行研究。针对视觉引导SCARA机器人抓取系统的协调运行进行数学建模,包括SCARA机器人运动学建模、工具坐标系的标定、视觉相机模型和机器人与相机之间的标定。针对机器人抓取轨迹最优的问题提出一种基于六次多项式轨迹规划的新方法,该方法在速度曲线中插入了匀速段的考虑。从曲线连续平滑运行的角度,通过Matlab软件仿真,与S型曲线进行对比,结果表明本文研究的方法简单、速度和加速度曲线更加平滑。针对门型轨迹转折点处对机器人带来的冲击,提出圆弧过渡,并对过渡掉的直线进行修正,使其过渡合理。针对伺服系统高实时性的要求,通过对EtherCAT实时性进行分析以及实验验证其高实时性,确定本文伺服驱动器与控制器之间的通信方式选择EtherCAT。针对提高手眼标定精度的问题,提出借助新型的标定工具作为第五个连杆,标定出手眼关系。基于以上研究,通过实验验证了轨迹规划算法和手眼标定算法的可行性,其抓取精度可控制在±0.5mm范围之内。