双工位锁螺丝机作为手机组装生产线中螺丝锁付的重要设备,当前的锁螺丝机设备主要存在人工劳动成本较高、自动化程度不足等问题,同时对于不同型号手机,锁螺丝机需要重新定位。为了提高锁螺丝机的锁付效率和准确度,本文研究基于机器视觉的螺丝孔检测与定位关键技术,设计机器视觉在双工位锁螺丝机控制中的应用方案。该方案通过提取手机图像、检测螺丝孔及定位螺丝孔中心像素坐标,得到螺丝孔中心之间的像素位移,并通过相机标定方法将像素位移转换为实际位移,然后将该位移传输至PLC控制电机运动,进而实现锁螺丝机对螺丝的锁付。论文主要研究工作如下:（1）分析双工位锁螺丝机的结构和工作过程,选择相机和镜头型号,搭建图像采集硬件平台,确定螺丝孔定位算法的实现路线,设计机器视觉在双工位锁螺丝机控制中的应用方案。（2）研究手机图像提取技术。首先采用YOLOv3模型对多幅手机工位图像进行检测并初步框选手机位置,同时统计分析手机检测框位置,对框选手机不合理的图像重新框选修正。然后利用图论技术分割出所框选图像的手机与背景,针对分割后的图像,在线性变换增强的基础上提出了一种形态学主动轮廓算法,以消除分割后图像中的干扰信息。最后基于Canny算子和轮廓提取方法提取手机轮廓,并利用透视变换对手机位置进行校正,得到满足要求的手机图像,为后续螺丝孔检测提供必要条件。（3）检测螺丝孔并定位螺丝孔中心坐标。为了避免漏检螺丝孔,先根据手机上螺丝孔的分布特点,对手机图像进行区域划分。再根据螺丝孔的图像特征,采用形态学方法消除图像中的干扰信息,然后通过轮廓提取算法和亚像素技术实现螺丝孔的准确检测。在此基础上,利用最小二乘法求得螺丝孔中心像素坐标,并计算螺丝孔中心之间的像素位移,最后通过相机标定法将像素位移转换为实际位移,并计算螺丝孔中心之间的实际位移、螺丝孔中心与螺丝之间的实际位移。（4）开发了基于机器视觉的螺丝孔检测定位算法软件各个功能模块和对应软件界面,设计了手动和自动调试两种模式,建立了PC与PLC控制器之间的通信,将电批（X轴）和工位（Y轴）运动的实际位移传输至PLC控制器,进而控制电机运动,为完成锁螺丝机对螺丝的准确锁付打下基础。本文研究了机器视觉在双工位锁螺丝机控制中的应用方案,对多幅手机工位图像进行测试,验证了螺丝孔检测及定位算法的有效性。