在数控加工中，机床在数控系统的控制下，实现了零件切削加工过程的柔性自动化。但是，仍主要用非自动化的方式对被加工零件(工件)进行安装定位，以保证零件加工时工件在机床上相对于刀具轨迹占有正确的位置。这种非自动化的操作方式势必会造成加工的辅助时间长、装夹效率低、装夹精度受人的技能高低和状态好坏的影响。因而现有的工件安装操作方式是与数控加工的高精度、高效率、高柔性、高自动化的特征不相适应的。 本论文提出了基于计算机视觉来测量和识别工件在机床上的准确位置的技术，进而能够利用该技术在数控加工中实现一种“夹紧-寻位-加工”的新的操作模式。通过这种模式可以解决目前数控加工中存在的，采用夹具安装工件所带来的生产准备时间长、成本增加、柔性低的问题，采用人工测量找正安装工件带来的辅助时间长、安装效率低、安装精度不易保证的问题，以及安装定位过程自动化的问题。 本论文完成的主要内容如下： 采用基于PC机控制两个摄像机的双目视觉硬件系统，以完成从不同空间点获得同一物体的图像对。然后用VC++编程，将图像采集卡采集的彩色图像转换为灰度图像，并对图像进行二值化处理，图像阈值分割，边缘检测处理。 为提高工件自动寻位系统最终获得的工件位置的精度，本文对工件图像处理中的来源进行分析，并针对产生误差的原因采取相应的矫正或减少误差的措施。 对摄像机进行了线形标定。用方格模板作为标定板对左右摄像机分别进行标定，得到摄像机的内外参数。其目的是建立物体的三维世界坐标系和图像坐标系之间的关系和最终获得高的工件寻位精度。 在完成摄像机的参数标定和左右图像的特征点匹配的基础上，根据空间点的三维坐标计算的数学模型实现了对特征点的三维重建，给出了特征点的空间坐标，同时给出了工件坐标系到机床坐标系的变换矩阵，便于后续进行工件的自动精确定位及数控加工。