为了减少人力成本,提高生产效率,机器人与机器视觉技术已逐渐被应用到现代化生产和制造的各个领域。由于机械手与机器视觉技术的软硬件成本高昂,目前我国大部分中小型企业尚无力承担,仍在采用人工上料卸料的方式。为提高广大中小微型企业的自动化程度,减少人力物力成本,本文设计研发了一种基于连杆机械手与机器视觉相结合的具有自主识别、自主测量、自主决策能力的低成本智能取放料机械装置。论文的主要研究内容如下:（1）根据视觉识别定位与连杆机械手控制的需求,完成了连杆机械手视觉定位系统与伺服控制系统的硬件选型。根据抓取工件的尺寸大小以及相机布局的位置确定了工业相机与相机镜头的性能参数。鉴于连杆机械手的各个关节主要通过交流伺服电机以及谐波减速器进行驱动,制定了采用STM32单片机与和伺服驱动器进行伺服控制的方案,并完成了整个视觉定位系统与伺服控制系统的硬件搭建。（2）在视觉定位方面采用了单目相机,根据抓取工件的材质以及成像效果,制定了图像预处理方案,以便去除图像噪声点,获得更高质量的工件图像。通过边缘检测与形态学操作提取出了清晰、闭合的工件外形轮廓,利用PNP算法求得工件在摄像机坐标系下的坐标。（3）采用D-H参数法建立了连杆机械手坐标系,完成了连杆机械手的正运动学与逆运动学分析。其中逆运动学分析可以在获知机械手末端位姿的情况下求得连杆机械手各个关节需要的转动角度,进而解算出机械手末端到达指定位置时,各个关节电机需要的转角。（4）伺服控制系统主要由上位机和下位机组成,其中上位机主要负责连杆机械手的关节角度解算与控制指令的发送。为了保证控制系统的稳定性与安全性,上位机同时加入了示教与调试功能。下位机则用于接收上位机发来的控制指令,根据不同的信号指令控制伺服驱动器完成对连杆机械手各个关节的控制。