焊接技术在现代制造业中占有非常重要的地位,在目前的工业生产过程中,大多数的焊接机器人都是通过示教编程的方式进行作业,当工件位置发生变化时,需要对焊接机器人重新示教,然而这种方式严重依赖于操作人员的经验,而且自动化程度不高。因此,实现焊接过程的自动化具有重要意义,针对上述问题,本文提出一种基于双目视觉的焊缝自动提取和焊缝轨迹拟合的方法,论文的主要工作如下:（1）双目视觉系统标定研究。介绍了双目视觉系统的硬件组成,在研究相机成像的几何模型和双目立体视觉原理的基础上,对双目相机进行标定实验,得到相机的内外参数。利用相机内外参数对双目图像进行校正和立体匹配,实现了对空间三维点云的重构,并对相机测量精度进行了评估,最后通过手眼标定,推导出相机坐标系到基坐标的转换矩阵。（2）焊缝图像处理方法的研究。先对焊缝图像进行了预处理,包括图像的ROI选择、灰度化处理以及滤波等,通过对不同边缘检测算法的分析,提出一种改进的Canny算法来实现对完整焊缝边缘的提取,然后利用闭运算和K3M算法得到细化后的焊缝中心线。（3）对六轴焊接机器人进行运动学分析。以HY1006A-145型焊接机器人为研究对象,根据改进的DH参数法建立焊接机器人的运动学模型,并进行了正逆运动学分析,然后通过正运动学仿真得到焊接机器人的工作空间范围大小,并在笛卡尔空间下实现机器人的直线与圆弧轨迹规划仿真。（4）焊缝拟合与运动仿真。使用最小二乘多项式、傅里叶级数以及贝塞尔曲线分别对焊缝进行拟合研究,并提出基于DP算法的非等间距焊缝点提取的方法,并与等间距提取方法进行分析对比,并验证其有效性,最后在VREP仿真平台中建立焊接机器人模型并拟合出焊缝曲线,在仿真环境下模拟机器人的焊接过程。