随着时代的进步和社会的发展和轻量化以及绿色工业的进程不断进行,许多大型薄壁件由于轻量化后的强度问题,需要粘贴强化贴来达到要求,所以整个工业系统中亟需一套完整的大型薄壁件自动粘贴以及上下料装置,来代替目前大多数的人工操作模式,以实现整体的自动化与智能化,增加效率并减少安全隐患。本文研究并设计了一套基于视觉识别的大型薄壁件自动粘贴以及上下料装置,为大型薄壁件的粘贴以及上下料系统提供了新的思路与方法。本文通过对不同大型薄壁件以及不同大型薄壁件的加工环境以及强化贴的选择进行了调研,并以此为基础对大型薄壁件的自动粘贴以及上下料装置进行了研究。对系统的整体结构方案进行了设计;对视觉识别系统进行了设计与优化,并对相机进行了标定;对机械手系统进行了动力学分析以及路线规划;最后对整体的控制逻辑以及控制流程进行了设计与优化,实现了整个系统的自动化与智能化。本文完成的主要内容如下:（1）阐述了大型薄壁件自动粘贴及上下料系统的研究背景及意义,分析了国内外自动粘贴及上下料装置的发展现状和未来趋势。（2）对视觉系统的总体方案进行设计,选择了适用于不同工作环境的视觉识别系统并对系统进行了标定,搭建出了一套可以适用于不同大型薄壁件、不同工作环境的视觉识别系统。（3）对机械手进行了运动学分析以及路线的规划。（4）对整个系统的结构方案进行设计与修改,并对整体的控制逻辑与控制流程进行设计与规划,搭建出了一套适用性好、准确性高、稳定性好的大型薄壁件自动粘贴及上下料装置。（5）对整个系统进行测试与修改,经过试验结果表明整个机械手视觉系统的识别成功率为98.46%,整个大型薄壁件的抓取成功率达到96.8%,环氧树脂强化贴的自动粘贴成功率达到97.3%。本文研究并设计的基于视觉识别的大型薄壁件自动粘贴及上下料系统满足了目前绝大多数需求中的各项硬性指标。论文的研究成果为日后大型薄壁件的自动粘贴和上下料系统奠定了基础并为日后的研究设计者提供了参考。