本课题的主要研究内容是视觉伺服系统，对象是实验室的RM-501机械臂。本课题的主要目的是重新建立它的控制系统，并加入视觉反馈使它拥有视觉信息。　　本文首先综述了机器人的国内外发展，并对视觉伺服系统做了分析。在比较了视觉伺服系统的各个结构的优劣势后，结合实验室的条件，决定采用基于图像的单摄像头手眼系统。在确定了方案之后，本文对机械臂运动学进行推导及仿真，之后对机械臂的关节伺服系统做了详细的研究。关节伺服系统采用双闭环系统来进行控制，其中内环为速率环，外环为位置环。本课题采用PWM方式对电机进行调速，并用全桥式电路来驱动直流电机。关节伺服系统的反馈信息由机械臂自带的光电码盘给出，本课题对其信号进行处理得出位置和速率信息。　　图像处理是视觉伺服系统的基础部分，本课题利用一些常用的手段进行图像处理，在视觉伺服系统中采用模板匹配法对目标图像特征点进行提取，并在MATLAB的Simulink环境下进行仿真。之后利用Link for CCS将Simulink的框图生成DSP DM6437的代码，并使用处理器在线仿真比较仿真与运行结果。基于图像的视觉伺服系统控制器主要是图像雅可比矩阵，本文对其进行了推导，建立了机械手与视觉信息的联系，最后对视觉伺服系统进行了部分实验，结果显示实验效果比较理想。