大型工件由于体积大、质量重,在焊接加工的过程中对工人的技能要求比较高,并且具有工作安全系数低、劳动强度大、焊接精度低等缺点,带有双目视觉系统的焊接机器人是解决这些问题的有效方法。本文首先对双目视觉系统的成像原理以及双目视觉系统标定方法的理论基础进行了研究,结合理论分析利用Matlab编写了“相机标定工具箱”,根据采集到的标定板图像完成双目视觉系统的标定。其次对双目视觉测量的过程进行研究,以双目视觉标定的结果以及双目视觉测量原理为基础编写了“双目视觉测量”用户界面,以便快捷得到空间点的三维坐标,由于大型工件的焊接位置有时不在双目视觉的有效视场范围之内,本文编写了“大型工件焊接视觉测量及检测”程序,根据视场范围内的点坐标计算焊接位置的坐标并对工件的位置偏差进行检验,从而准确完成焊接工作。最后,分析了双目视觉结构参数对于测量精度的影响,并且利用Matlab对结构参数与测量误差之间的关系进行曲线仿真,找出最佳的几何参数范围,并且通过实验对理论分析的正确性进行了验证。