在当前LED的划片工艺中,全自动划片机设备因其高效率、高精度、自动化程度高等优势,正逐渐取代传统划片机。视觉定位技术取代人工,实现了 LED芯片的自动对准,对划片的速度与精度的提升有着至关重要的作用。然而,国内全自动划片机的研制仍然处于发展阶段,精度与速度方面与国外先进设备仍然存在一定差距,大部分厂家采用商业视觉库来开发视觉定位系统的图像处理软件,虽然缩短了研发周期,但提升了设备生产成本,同时维护困难,缺乏针对性。本文针对LED划片的工艺、LED芯片特点以及划片的精度、速度要求,研发了一套划片机的识别定位系统。首先,根据划片要求以及视觉定位原理搭建了视觉定位系统的硬件平台,通过照明实验,为系统选择了合适的光源、相机与镜头。然后基于C#以及Opencv,开发了图像处理软件,实现图像的采集、显示、处理、划片机的自动对焦以及自动对准,最终得到LED芯片的位置信息从而实现全自动划片。通过研究LED芯片图像特征以及对比现有的图像匹配算法,提出了一种面向划片机的基于多模板的改进匹配算法,该算法可检测芯片角度、位置,同时可检测多个目标。通过实验验证,算法的位置精度小于1个像素、角度精度小于0.09°,算法耗时比传统匹配算法更短,具有精度高、速度快与稳定好的优点。同时,本文还研究了 LED图像的处理过程,包含预处理、分割以及形态学变换,并通过对图像处理的结果进行比较分析,选择了合适的处理流程与参数,提高了定位的精度与稳定性。最后,将本文设计的定位系统与划片机的运动进给系统结合,进行实际的切割实验。实验结果表明,刀痕位置误差小于实际生产要求,本文设计的视觉识别定位系统能够应用实际生产之中。