在FPC自动化生产线中,上下料是不可缺少的一道操作。由于人工上下料效率低和精度差,采取机械手上下料可以有效地解决这一问题,机械手抓取配合机器视觉定位可以有效提高上下料的精度。针对精密设备对FPC上下料的高精度要求,本文开发了使用机械手的FPC上下料视觉定位系统,解决了FPC上下料定位精度低的问题。本论文介绍了FPC上下料的研究背景及意义,分析了FPC行业国内外研究现状。根据设备安装要求与视觉系统精度要求,从可靠性与经济性的角度出发,对视觉硬件进行选择,从设备加工工艺和机构安装要求出发,在设备中合理布置视觉硬件。对Blob特征提取与分析算法进行步骤分析并加以实现,结合轮廓本身的基本几何特性,进行图像目标物体轮廓的提取与筛选,并选择最优参数。对基于轮廓的模板匹配算法原理进行步骤分析并加以实现,并对该算法进行优化,包括使用金字塔策略提高速度和扩展旋转角度,使算法能快速并精确地定位图像目标。总结两个算法的优势与不足,结合实际产品图像效果进行图像算法的选择。对手眼标定的两种方式进行原理分析和实现,其中上相机安装在机械手第二关节上,随机械手移动而移动,对其进行手眼标定Eye-in-hand方式分析,可以标定出相机坐标系与机械手大地坐标系之间的位置关系。而下相机与机械手是分离的,固定安装在某个位置,对其进行手眼标定Eye-to-hand方式分析,可以标定出相机坐标系与机械手大地坐标系之间的位置关系。总结两种标定方式的优势与不足,结合实际生产过程中速度、精度等要求,分析各工位标定方式选择的依据。介绍视觉系统与机械手系统之间数据交互的方式,分析基于Modbus协议串口通讯和网口通讯的优势与不足,结合实际生产对通讯速度、稳定性等要求,进行通讯方式的选择。对视觉系统界面各模块进行介绍。根据以上的理论研究,开发使用机械手的FPC上下料视觉定位系统。分析和总结实际生产线上出现的问题,对视觉系统的不足进行改善,提高软件的稳定性与高效性,本文对于研究FPC上下料视觉定位系统方面有着很重要的研究价值和很强的实用性。