在水果收获时，采摘是最为繁琐和劳动量最大、耗时最长的日常作业。由于采摘作业的复杂性，采摘自动化在国内外都是一项比较新颖又具有挑战性的课题。目前国内水果采摘作业基本都是靠人工完成，但人工采摘方式的成本高、劳动强度大、易损伤果实表面等。研究开发具有识别能力、视觉功能的智能化水果收获机器人，对于减少劳动力的投入，提高农业生产力，保证水果质量，促进水果业的稳定发展有极大的应用价值与现实意义。随着我国信息化的发展，农业机械也正在向智能化方向转变，这给农业机器人的研究提供了广阔的空间。本文对荔枝收获机械手视觉系统的目标定位技术进行了研究，并用CVI开发环境进行编程。 论文构建了收获机器人双目视觉的硬件系统。首先，本文采用一种内外参数分离的标定方法。内参数标定采用张氏平面标定法，在标定进程中，以标定平面模板平移的方式，适当提取标定模板中的特征点，通过实验和计算获得较精确的摄像机内参数模型；外参数标定是合理选取参考坐标系，通过实验分析求取两摄像头的外参数模型。其次，在对荔枝图像进行分析的基础上，采用基于RGB颜色模型来实验彩色图像的分割，对比各种组合算子的分割效果，提出以R—G算子分割荔枝原始图像。在对荔枝目标区域的分割后，进行二值化及形状学处理，提取目标区域的面积及形状特征，提出使用面积的平行最小外接矩形的中心点近似模拟荔枝目标区域的形心点或重心点。在提取面积及形状特征后，实现共轭图像中目标区域的匹配。接着，运用三角测量原理对共轭图像中的对应的荔枝形心进行三维坐标计算，并将计算的三维坐标和实际测量的三维坐标相比较，在误差分析的基础上建立网络模型和训练系统来修正误差。 实验结果表明当两个摄像头都可以拍摄到荔枝的相对完整的轮廓时，利用本研究提取的特征提取及共轭图像的匹配方法，进行双目立体视觉定位，其误差可以控制在10mm内，能够满足机器人采摘果实所需的精度要求。