随着科学技术的发展,机器人在工业、军事和外太空探测等领域得到了广泛的应用。仿人机器人作为机器人当中与人类最为相似的机器人,可以代替人类完成重复性高、危险性大的工作。本文使用的机器人平台为NAO仿人形机器人,在研究机器人视觉算法的基础上,重点研究了仿人型机器人的目标检测与跟踪算法。本文在查阅了大量相关资料的基础上,进行了机器人视觉检测与跟踪算法的研究。首先,对RGB、HIS、YUV三种颜色空间下采集到的图像进行了分析对比,选择了受光照影响最小的YUV颜色空间,减小了机器人所采集图像受到光照变化的影响。其次,对所采集的图像进行图像分割,提取出所需要的目标图像,并且对目标图像进行去噪处理,去除图像中的干扰噪声。最后提取出目标定位和跟踪所需要的轮廓以及坐标等信息。视觉算法确定的基础上,本文设计了NAO机器人的视觉定位、抓取实验,对机器人的视觉算法进行验证。首先,对NAO机器人的摄像机模型进行了分析,根据其只能同时使用一个摄像头的特点,对摄像机的内外参数进行了标定,进而构建了针对NAO机器人的单目测距模型。其次,设计了不同情况下机器人应该采用的不同策略,使得机器人能够高效精确地跟踪到目标,并且使用Choregraphe软件编写了机器人在跟踪过程中所需要的关键动作。最后,给出NAO机器人的整个跟踪系统框架,并且设计了NAO机器人的跟踪抓取实验,对实验结果进行分析后证明该目标跟踪系统能够实时、准确地跟踪目标。