随着广大研究者对机器人相关技术研究的不断深入,越来越多配有视觉系统的机器人被应用于工业领域,如自动抓取、自动装配。相机作为机器人的眼睛,对机器人来说至关重要。随着机器视觉的发展,三维重建技术已经成为机器视觉的重要研究方向。因此如何快速而准确地获取被测物体的三维信息,并根据获得的三维信息重建被测物体获取物体的点云数据,成为了一项重要且有难度的研究课题。首先,本课题对DLP双目立体视觉系统的构建进行了研究,设计了该系统的结构,并阐述了双目相机立体标定的相关原理。其次,本课题经过对三维重建方法的研究确定了结构光编码方法-格雷码与相移编码结合的方法,通过反复的实验确定了结构光的最佳周期。针对格雷码编码周期与相移编码周期存在的周期错位现象,提出了一种新的周期校正方法。针对传统的立体匹配方法存在的问题,如匹配时间长、错误率高等,提出了一种优化的立体匹配算法。本课题主要研究了双目相机的标定、格雷码与相移编码方法以及解码、投影图案的周期校正、立体匹配方法等内容。根据上述研究内容,本课题设计了一套结合格雷码与相移编码方法的双目视觉三维重建系统,旨在提高现有的视觉系统的可靠性、精度以及灵活性,解决传统视觉系统工作环境受限、精度低等问题。