自动分拣系统在提高分拣速度的同时,又能保证分拣质量和实现对整个分拣系统的监控。对于提高生产过程中需要重复分拣某些特征明显物料的工作效率有重要的现实意义。本文基于机器视觉和机械手技术,以精油灌装工艺中灌装瓶目标定位和自动分拣为研究对象,利用德国MVTec公司Halcon机器视觉软件和三菱公司的RV-4FL-D型六轴机械手为实验平台,对灌装瓶定位和自动分拣过程中涉及的图像处理、系统建模、轨迹规划、智能控制以及系统实验等工作进行研究,具体内容包括:(1)通过视觉软件Halcon对目标灌装瓶进行了图像处理、分割、特征值提取等操作,并对图像处理中的各种算法进行了分析与比对,确定了本文的处理方案。最终通过单目摄像机标定技术完成了对目标的识别和定位。(2)针对机械手采用D-H建模法完成模型的创建,确立了各个轴连杆坐标系以及连杆矩阵,并且进行了运动学分析求出了运动学方程的正解、逆解。(3)设计了机械手的轨迹规划器,根据点到点的运动和通过一系列点的运动在关节空间生成连续光滑的运动轨迹。(4)设计了机械手运动控制环节,根据机械手关节模型的信息提出基于模型逼近的RBF网络自适应滑模控制和基于RBF网络最小参数学习法的自适应控制,并比较了两种方案的控制结果,以确保机械手实现高精度的抓取。(5)明确了系统的功能,通过了解机器视觉系统和机械手系统的构成来对其内部组件进行合理的选型,确保系统准确稳定的运行。本系统在灌装瓶分拣中的成功应用,不仅节省了人力、物力,更重要的是保证了灌装瓶的质量,对于产品加工制造业具有重要的意义。同时,本系统对于其他类型灌装产品的应用具有推广价值,同时对于物流等其他行业也有重要的借鉴意义。