机器视觉技术的发展使机器能够像人类一样观察和感知外部世界，20世纪80年代，Marr视觉理论的提出进一步推动了机器视觉技术的发展。双目立体视觉技术是机器视觉技术的一个分支，其采用两台摄像机提取图像，利用视差原理判断景物的深度，进而通过相应算法处理后生成物体的三维信息和位置信息。随着图像处理技术和计算机技术的快速发展，双目立体视觉技术在生产和生活中的应用越来越广。本文基于双目立体视觉的基本原理，研制了双目立体视觉的机械结构，设计了双目立体视觉的控制系统，并对控制算法进行了研究，实现了仿人类双目的立体视觉系统首先，通过对国内外双目视觉装置的学习和研究，根据课题的实际要求提出了设计指标并确定了机构的总体设计方案，并在此基础上研制了一种两自由度的双目立体视觉平台。该装置结构简单，体积小，质量轻，两个自由度之间无耦合，每个自由度由一个有刷直流伺服电机驱动。其次，在完成机构设计的基础上，设计了双目立体视觉平台的控制系统。通过对相关控制技术的分析比对，结合系统需要位置控制的特点，选择了位置闭环的数字伺服控制为本系统的控制方案。根据本系统需要搭载在仿生六足机器人上的特点，本文开发了一套以DSP F28335为核心处理器的运动控制器。在硬件系统的基础上，本文建立了两个关节的机电系统模型并进行了简化，并通过分析确定旋转关节采用位置式PID控制算法，俯仰关节采用前馈控制算法，在此基础之上，用MATLAB/SIMULINK软件对两个关节控制算法进行了仿真分析。最后，对双目立体视觉系统进行了实验研究，通过关节运动控制实验、目标追踪实验的分析研究，证明本系统的机械结构设计合理，能够实现对运动目标的追踪。