基于光电跟踪液压伺服定位技术的天地盖制盒机以生产过程的自动化、批量化为特点,受到了市场的青睐。随着产品更迭速度日益加快以及个性化需求不断提高,对产品的造型及外包装的设计要求逐渐向多元化需求方向发展。新背景下,传统天地盖制盒机的弊端逐渐显现,定位贴合系统的可拓展性、贴合精度、贴合速度等已无法满足市场需求。因此,研究提高定位贴合系统的贴合速度和精度以及增强设备的柔性具有重要的意义和市场价值。本文首先介绍了天地盖制盒机生产流程,针对盒体与裱纸定位贴合工艺要求分析了定位贴合系统功能模块及硬件组成,并提出了传统光电跟踪液压伺服定位系统当前存在的问题。在此基础上结合贴合工艺流程及特点,提出了基于机器视觉的伺服运动控制定位贴合方案,确定了系统各功能模块的具体实现形式,并从实现原理分析了视觉定位的可行性,最终完成了裱纸定位贴合系统实验平台的设计。针对图像采集及裱纸定位贴合工艺要求,引入飞行视觉成像理念并分析了典型的飞行视觉成像过程及原理。为提高相机成像质量和稳定性,避免相机在成像过程中因振动导致图片发生模糊和扭曲变形的现象,对飞行视觉成像硬件架构进行了改善,将安装于机械手末端拾取部位的相机固定安装于支架上。通过实际图像采样效果实验,验证了该种相机布置方式的合理和可靠性。针对图像边缘提取成功率和定位精度较高的要求,通过实验结果对比分析了各传统边缘检测算子的优缺点,在此基础上提出了一种基于大律算法的自适应阈值Canny图像边缘检测方法,实现了图像边缘轮廓的自动检测;基于粗细结合分割图像区域的思想,使用霍夫变换算子实现了图像边缘空间位置信息的快速检测;并通过实验验证了上述算子的可行性,其实验结果符合裱纸定位贴合的要求。最后完成了视觉伺服控制系统执行机构硬件设计、选型及控制电路搭建工作,在LabVIEW软件中通过专用接口和动态链接库调用技术完成了图像采集模块、图像处理模块、运动控制模块集成,并编写了视觉伺服控制器的上位机控制软件和人机交互界面。通过盒体与裱纸的贴合精度实验,证明了本文所设计的系统可行性,且具有一定的市场价值。