我国在果实采摘机器人的探索领域起步比较晚，而且采摘的智能化程度相对较低，为了提高采摘机器人的采摘效率，本课题在原先果实采摘机器人的基础上将最后的直动棱柱关节替换成气动推杆，利用气动技术控制气动推杆的伸缩，对视觉系统图像处理的做了改进，利用VFW技术进行图像的实时采集，加上快速且稳定的图像识别算法，能够高效的识别出目标苹果中心位置，设计出的气动视觉伺服系统在快速性，稳定性，精确性上都做了很大的改进。主要研究内容:　　1.搭建整个气动视觉伺服定位系统硬件平台，整个系统由开关电源，伺服定位控制器，比例方向控制阀，传感器，摄像头，标准气缸以及气泵等组成，构建整个硬件平台，元器件的正确选型以及正确的连线，确保系统能够顺利运行。　　2.测试西门子CP5611通讯卡，利用FESTO配置工具对伺服定位控制器进行参数配置，接着利用西门子STEP7软件对整个系统进行硬件组态，最后基于PROFIBUS-DP现场总线实现气动伺服定位控制器与上位机（通讯卡）之间的数据通讯，编写上位机软件控制客户端程序。　　3.视觉控制系统的设计，实现快速准确地识别苹果，提取苹果的特征，为后面的定位任务提供相应的控制输入信息，利用VFW视频捕获技术实时显示图像，设计出既快速又稳定的图像处理算法，利用VC++软件基于MFC下编写实时视频显示，目标识别，目标定位软件控制界面。　　4.验证伺服定位控制器的响应速度，控制精度是否满足实验要求，相关的控制系数可通过FCT(FESTO Configuration Tool)软件进行修改。　　5.整个气动视觉伺服定位系统的定位跟踪实验。完成对苹果的定位跟踪实验，观察实验效果并加以改进。　　实验结果验证了气动视觉伺服定位系统能更快速，更精确地完成对目标苹果的跟踪定位任务，气动推杆的定位精度在1mm以内，采集图像的分辨率为240*320，准确识别一帧图像中目标苹果中心位置的时间约为50ms，设计出来的气动视觉伺服定位系统能够较好地完成对目标苹果的跟踪定位任务。