航空叶片、汽轮机叶片等工件型面复杂，精度要求高，加工该类零件的最后一道工序主要采用砂带磨抛加工工艺，传统的人工磨削对人体伤害大、加工一致性差，数控磨削机床加工效率低、柔性差、成本高，本论文中采用机器人砂带磨抛系统替代人工和数控磨削机床，但是机器人加工路径都是基于工件坐标系，而机器人和工件的相对位置未知，人工计算繁琐，文中将点云匹配技术应用到机器人砂带磨抛系统中，实现了自动计算工件坐标系，此外，还能够校正装夹误差和使磨削量均匀。点云匹配对象是工件实体扫描点云和工件三维模型离散点云，由于二者初始位置差别大，首先使用主成分分析（PCA）算法进行粗匹配，再用经优化后的最近迭代点（ICP）算法精匹配，匹配的结果经过转换就可得到工件坐标系；其次，由于工件实体和模型间的区别，通过比较扫描点和模型上的对应点，可对路径点进行修正，保证磨削量均匀；再次，由于校正装夹误差是不同工件扫描点云间的匹配，二者位置差别小，直接利用优化后的ICP算法进行精匹配得到装夹误差；最后，论文以叶片为实验对象，经过多种叶片的加工实验，型面精度和粗糙度都能达到工艺要求，从而验证了算法的有效性。