在飞机装配过程中,飞机部件间连接孔的质量对飞机的安全性及飞机的使用寿命的影响处于非常重要的地位。由于大型飞机上的连接孔数量高达数百万个,人工制孔方式无论是精度和效率都不能满足现代飞机装配过程的要求。针对此问题,国内外飞机制造商研制了多种用于飞机数字化装配的自动化制孔设备。为提高自动制孔过程的位置精度,自动化制孔系统一般与基于视觉的测量单元集成,利用自动化制孔系统的视觉测量单元测量装配环境中基准孔的实际位置,并根据基准孔的实际位置与理论位置之间的偏差对装配孔的制孔位置进行修正。在此过程中,基准孔能否被正确、快速地识别定位直接影响着整个自动化制孔系统能否正常运行。在此背景下,本文围绕基准孔的识别定位难题开展了深入研究,提出了一种新型边缘检测方法,并基于该方法提出了一种自动化制孔基准孔快速识别定位算法。本文的主要研究内容和创新点如下:首先明确了课题的研究背景,对国内外飞机数字化装配技术及视觉测量技术国内外研究现状进行了综述,同时对边缘检测理论最新研究成果进行了研究。引出了本文的研究对象和研究内容。然后对环形轨道自动化制孔系统的系统结构、控制方法、控制软件进行了研究,对系统运动学进行了建模及解析,并对系统的视觉测量单元的构成及测量方法进行了概述。再后在对微分边缘检测方法进行研究的前提下,提出了一种基于微分边缘检测的新型边缘检测方法,介绍了该方法在边缘检测过程中的详细工作过程。并通过图像检测实验证实了该方法对图像中边缘的识别能力,为基准孔快速识别定位打下了基础。最后基于新型边缘检测方法提出了一种基准孔快速识别算法,并对算法的效率进行了分析,同时进行了基准孔识别实验和对比实验,以及基准孔定位精度检测实验,实验结果证明了可通过该算法对基准孔图像精确识别获得基准孔信息,实现在环形轨道自动化制孔系统中对基准孔进行高精度的识别定位,是一种较为可靠的自动化制孔基准孔快速识别定位方法。