船舶小构件作为造船过程中必不可少的一部分,其智能化改造已是大势所趋。目前我国船舶小构件仍处于手工打磨阶段,生产效率低,工作环境差,严重影响造船工作进度。针对上述问题,本文通过对国内外机器视觉及工业机器人加工现状进行研究分析,设计了一套适用于船舶小构件打磨的机器人自动化生产线方案。首先针对目前船舶小构件生产线布局现状进行分析,设计了一套机器人打磨智能化生产线方案,完成生产线硬件、软件上的选型及通信连接。其中,本文设计的船舶小构件打磨生产线主要由视觉系统和打磨系统构成;视觉系统主要完成小构件图像处理工作,打磨系统主要控制机器人进行打磨加工。然后基于VS（Visual Studio）进行二次开发,并结合VM（Vision Master）算法平台,编制了视觉系统。该视觉系统具有对小构件图像的采集、拼接、预处理等功能,在很大程度上能够提高图像匹配的精度并加快数据的传输速率,完成图像匹配后对得到的匹配数据进行格式化处理,并以字符串形式将数据传输给打磨系统。其次基于D-H法对本文选用的机器人进行运动学建模,并调用MATLAB软件中的机器人工具箱对机器人理论模型和工作空间进行仿真验证分析,结果表明本文选用的ABB IRB4600 20/2.5机器人符合船舶小构件打磨要求。采用关节空间轨迹法和笛卡尔空间轨迹法对机器人打磨轨迹进行规划,同时使用示教器对工件打磨轨迹进行预编程设计。最后利用以太网连接视觉系统和打磨系统,搭建了基于视觉识别的船舶小构件打磨实验平台。对视觉系统的图像采集、拼接、匹配等功能进行了实验验证;通过使用RobotStudio软件完成了打磨生产线仿真实验验证,并利用示教器完成了机器人打磨轨迹实验验证。实验表明本文设计的机器人打磨生产线方案对船舶小构件打磨具有可行性。