视觉是人类的感觉之一,并且人类获取的大部分信息来源于视觉。如同我们人类一样,如果也在机器人上安装视觉传感器,它也可以极大地提高机器人从外界获取信息的能力。随着科学技术水平的提升,机器人作为各项学科及技术的综合产品,得到了快速成长,而机器人视觉在机器人应用中占有越来越重要的地位。近年来,视觉传感器在机器人视觉定位和环境感知中发挥着重要的作用。一方面,计算机技术和图像处理技术得到提升;另一方面,激光雷达和超声波的定位原理是通过主动脉冲和接收反射脉冲来完成目标物体测距的,但当多个机器人协同工作时,使用这类视觉传感器有可能彼此之间形成干扰,造成工作失误。而且对于一些特殊的目标物体不能很好的识别,如:可吸收或透明的障碍物等。因此基于视觉传感器的机器人定位技术成为工业领域机器人定位的关键性技术之一。本文是对机器人视觉定位的研究,从在生产流水线上的应用出发,设计机器人携带单目相机和激光传感器,利用两种传感器获得的信息融合完成对生产流水线上目标产品的定位,使机器人在精度范围内准确的定位抓取。既提高了生产流水线的智能化,又扩展了机器人的应用。在本文探讨的过程中,主要进行了以下工作:查阅机器人视觉的发展历史、发展现状以及工作原理,进行了基于单目视觉的机器人视觉系统的总体布局设计,针对机器人视觉定位系统的特点,提出了一种基于HALCON的机器人运动空间中心点的摄像机标定方法为视觉定位系统进行标定。为了能够精确定位抓取产品,采用了一种基于单目视觉和激光融合的定位方法,对机器人路径进行规划,引导机器人选择最优路径。最后通过现场的具体实施,证明了本文单目视觉机器人系统所研究方法的可行性。