近些年,国家提出“中国制造2025”战略发展目标,智能制造业逐步受到国家的重视。工业机器人依靠工作效率高、工作环境适应能力强等优势,成为推动智能制造业发展不可或缺的依靠。而机器视觉技术使机器人变得更加智能化,集视觉一体的机器人系统也得到快速发展,双目视觉相较于单目视觉可以获取目标立体信息,更是成为相关领域的重点研究课题。本文就是在这个背景下,根据实际工业需求设计的基于双目视觉的工业机器人目标识别与定位系统。首先,设计构建整套系统方案,依据系统方案完成实验硬件选择。分析相机成像模型并建立坐标系,完成双目相机的标定,获取到相机的内外参数和畸变参数矩阵,最后通过实验完成机器人视觉系统的手眼标定。其次,对相机获取的目标工件图像进行预处理以及目标工件的识别与定位。预处理阶段,分析不同预处理算法的实现原理,再通过编程实现,对比实验结果,选择适合本文系统的图像预处理算法;在对目标的识别与定位中,通过模板匹配完成目标识别,再介绍Blob分析算法原理并通过边缘拟合算法对其进行改进,定位到目标工件的形心坐标,最后通过坐标重建获取目标工件的世界坐标,完成目标的精确定位。最后,根据系统内容搭建测试平台,设计可视化界面,并完成对图像处理程序、机器人通信等模块的联合编程,利用可视化界面完成系统实验。通过三组目标识别与定位实验对本文所设计的系统进行实验结果验证,控制机器人完成目标工件的模拟抓取。实验结果表明:本文设计的双目视觉下的机器人目标识别与定位系统可以很好的识别圆形目标工件,机器人能够较为精准的完成目标定位与模拟抓取的动作,且系统运行稳定,对于环境相似的工业场景,该系统在实际应用中具有一定的参考意义。