定位系统是高精度机床以及电子设备制造行业的重要组成部分,其不仅对控制精度方面至关重要,而且对加工效率以及产品质量方面也影响重大。本文设计了一种基于机器视觉的自动定位系统,采用工业相机作为位置检测传感器进行图像采集,通过上位机结合VC++图像处理软件对控制目标进行位置定位,并结合模糊自整定PID控制算法驱动运动平台的执行机构,实现了准确高速的定功能要求。首先,对定位系统的国内外的发展状况做了综述,对基于机器视觉的自动定位系统进行了总体设计。其次,提出了模糊自整定PID控制算法,这种算法不仅能够满足快速的反应以及较小的稳态误差,而且控制简便,易于操作。本课题的定位系统便是以此算法为核心进行设计的。除算法外,对图像部分的位置检测、控制电路的电路设计、步进电机的驱动方式、上位机与下位机的通信等,都进行了设计。上位机采用MFC设计了人机交互界面,下位机采用HAL库完成了单片机的控制系统设计。最后,通过实验验证了此定位系统的可靠性和准确性。在实验中通过对不同位置的目标物体进行定位,均能达到30μm以下的误差,证明了位置控制的准确性,并且定位过程中系统运行平稳,确保了此定位系统的可行性。