随着现在机械制造业的迅速发展,焊接技术已经朝着自动化、柔性化、智能化的趋势发展。焊接机器人作为工业机器人的一种重要应用,在汽车制造领域的应用越来越广泛,尤其在生产批量化、高效率和产品质量一致性等方面起到了重要作用。由于目前焊接机器人的焊接路径及参数都是依据实际作业情况预先进行编程设定的,无法根据外界信息的变化进行自我修正,难以保证焊接强度和精度。本文提出将视觉引导技术应用到焊接机器人中,通过视觉传感器对工位空间位置的测量反馈给机器人,使机器人实时调整位姿进行焊接,保证了焊接强度和精度。本文分析了国内外焊接技术和视觉引导技术的发展现状,对测量传感器进行了软硬件设计,并对条纹中心提取算法进行了相关研究。论文对工业机器人的焊接技术和视觉传感器的发展与现状进行研究分析,完成的主要工作包括:1.根据视觉引导焊接机器人自适应定位系统的功能和参数需求,完成了传感器方案设计。2.完成视觉测量传感器硬件平台设计。对比多种硬件平台,完成以S3C6410为嵌入式处理器,tvp5150为视频解码芯片,DM9000A为以太网控制芯片,这三大部分为主体的硬件电路设计。3.在Linux操作系统下,完成了内核、系统移植,图像采集模块驱动程序修改以及应用程序设计。4.分析比较多种条纹提取算法,提出优化Steger快速提取激光条纹中心的方法。5.搭建实验平台,设计并完成相关实验,实验表明具有高精度和高实时性。