热塑性塑料因其具有快速成型,可反复加工等优点在工业生产中用途广泛。超声焊在热塑性塑料的装配领域有着重要意义。传统的超声焊接工艺一般由操作者目测判断工件焊孔位置,并手工引导固定有焊头的机械手移动直到记录下所有工件焊孔的位置信息,之后对焊接路径进行编程完成焊接,这一过程不但耗时耗力,而且其精确程度依赖于工人的经验,还易于出错,因此有必要提出一种可以自动完成焊接工艺的焊点寻址导航系统。汽车作为近年来重要的交通工具,其门板的使用需求越来越大且对其质量有着更严格的要求,因此,本论文选用汽车门板为实验对象,主要进行了以下两方面的研究工作:（1）对于每一个工件焊孔,读取设计文件上的坐标并使用机械手带动相机移动至此位置拍摄工件焊孔的图像,通过对比实验选用方差函数作为清晰度衡量指标,进行清晰度自动调节直到获取足够清晰的工件焊孔图像,使用Hough圆变换和最小二乘法拟合找到圆曲线,通过控制变量法完成机械手移动步长和临界阈值的选取,控制机械手前后左右移动完成坐标纠偏,从而得到每一个工件焊孔的位置信息,实现了一套完整的算法。（2）由于获得设计文件手续繁杂,同时超声焊头对定位精度要求并不很高,工作现场更希望具有在拍摄工件后直接识别和计算焊点位置这样简单快捷的方法获取焊点坐标,本文研究了基于双目视觉的焊点寻址导航系统。应用张正友标定法完成左右相机的标定和系统校正,识别和定位4个已知位置信息的定位圈计算出摄像机坐标系到世界坐标系的投影矩阵,经对比实验选用改进后的通道处理、预处理、Hough圆变换和最小二乘法找出图像中的每一个工件焊孔圆曲线,由各对应投影矩阵、旋转矩阵和平移向量先后完成对每一个工件焊孔在像素坐标系、图像坐标系、摄像机坐标系和世界坐标系下的转化,确定每一个工件焊孔的位置信息。该系统有效改进了传统Hough圆变换方法存在的对部分焊孔漏检和误检的不足。本文实现了基于图像处理的焊点寻址导航系统设计和基于双目视觉的焊点寻址导航系统设计,实现了上位机与机械手的通信及用户界面设计,具有较好的实用价值。