随着社会主义市场经济的大力发展，产品间的优胜劣汰愈演愈烈，质量问题就成了生产者在竞争中的关键砝码。传统的产品质量检测主要是依靠人工手检，鉴于这种方法工作效率低、准确度不高、稳定性不好等问题，机器视觉检测技术得到了广泛应用。本文以手机内部核心部件——中板为研究对象，针对手机中板螺母的焊接问题，设计了专门的焊接夹具；为完成中板质量检测任务，结合图像处理的理论知识，提出将机器视觉检测技术应用到手机中板检测中。本文在对视觉检测和图像处理技术做了深入的理论研究后，针对手机中板的几项检测任务合理规划了检测流程，并通过Pro-E设计出了整个视觉检测设备各部分的机械结构，包括机械传动机构、图像采集机构、反馈执行机构等。简明介绍了手机中板的作用及结构特征，阐述了中板螺母在激光焊接过程中工装夹具的设计和使用方法。考虑到加工周期问题，又在此基础上配套设计出一种新型仿弹夹辅助上螺母夹具。通过ANSYS分析手机中板夹紧工作状态，得到中板的应力和变形。就手机中板焊接螺母中心距检测为例，使用Matlab对采集到的中板图像进行了一系列处理，包括加权平均法图像灰度化、中值滤波平滑噪声、大律法执行图像二值化操作、Canny边缘检测算子拟合中板轮廓，然后采用改进的Hough变换法提取出了手机中板焊接螺母的圆心。最后综合系统标定参数，将螺母中心距的像素尺寸转换成了空间尺寸，并将其结果与实际人工测量值进行了比较。使用结果表明，手机中板螺母上料夹具和螺母焊接夹具方案切实可行、适用于批量生产，在保证焊接精度和质量的同时缩短了焊接周期。螺母中心距的检测结果说明，本文视觉检测系统的检测精度和检测速度完全能够满足使用需求，降低了工人劳动强度、提高了产品生产效率，具有重要的工程实用价值。