近年来随着微机电技术的发展,在国际上对各种微型管道机器人和医用微型机器人的研究十分活跃。微型机器人由于具有惯性小,响应时间短等特点,使其在生物医学、航空航天、军事等方面显示出广阔的应用前景,已成为国内外诸多公司、研究机构、大学的一个新的研究热点。ICPF驱动器是新型智能材料驱动器的一种,ICPF直接将电能转变成机械能,不需要传统的机械零件,从这一角度上看,它接近于人与动物的肌肉,成为具有仿生意义的驱动器。本文以ICPF仿生机器鱼为载体,利用全局视觉对机器鱼的运动轨迹进行检测并且可以实时的控制,同时搭建了一个基于CCD摄像机、图像采集卡、计算机、运动轨迹检测软件和控制电路的实验系统。绪论部分陈述了图像处理的研究背景,详细介绍了国内外机器人视觉方面的发展现状及各种轨迹跟踪算法。并给出了本课题的研究意义和研究内容。第二章研究了一种基于离子导电聚合物薄膜(ICPF)驱动的仿生微型机器人的驱动机理和基本游动特性,提出一种以变形的梯形波电压信号作为驱动控制信号,来提高机器鱼的游动速度的方法。第三章主要研究了基于彩色圆的分割及目标检测算法和Camshift算法,通过这两种算法都能够准确地实时地检测出机器人的运动轨迹。第四章主要设计了产生变形的梯形波信号发生器,并利用VC++6.0设计了运动轨迹检测及控制软件。第五章主要设计了两个实验,用于验证微型机器人运动轨迹检测及控制实验系统的实用性。最后对整个课题和论文的工作进行了总结和展望。