随着环境与资源压力的加大,废旧饮料瓶的回收利用得到越来越多的重视,而依照颜色的不同对废旧饮料瓶进行分选是整个回收利用过程中极为关键的一步。目前国内废旧饮料瓶的分选主要依靠人工操作来完成,但是效率低下,人力成本高,在一定程度上限制了该行业的发展,而基于机器视觉的废旧饮料瓶整瓶分选系统能够大幅提高分选效率。本文围绕废旧饮料瓶在整瓶视觉分选过程中的定位与识别问题展开研究。分析了废旧饮料瓶的回收加工工艺,阐述了整个回收加工过程中所用到的关键装备,并对废旧饮料瓶的三种整瓶自动分选方案进行了对比研究。基于废旧饮料瓶图像的自身特点,研究了传送带上饮料瓶的定位方法。充分考虑了传送带上饮料瓶之间的位置关系,研究了废旧饮料瓶位置关系的判定方法和粘连饮料瓶的分割方法。提出在瓶底位置提取废旧饮料瓶的颜色特征并阐述了瓶底图像的获取过程。获取到大量样本数据后,在不同颜色空间下,分别研究了细分类要求下和粗分类要求下的饮料瓶颜色识别效果。同时,还研究了样本量对饮料瓶颜色识别效果的影响。通过仿真和实验相结合的方法研究了光源布局对饮料瓶识别效果的影响。同时,对光源亮度和传送带颜色对饮料瓶识别效果的影响进行了实验研究。对视觉系统进行了标定,并研究了饮料瓶图像序列的处理方法,重点解决了饮料瓶的遗漏和位置信息重复问题。最后完成实验平台的搭建,通过实验验证了本文所提出废旧饮料瓶定位与识别方案的可行性。