基因工程的发展进步对人类社会具有积极、巨大的推动作用。当今的人类社会面临着诸如食品短缺、资源匮乏、环境污染、疾病增加等重大问题,这些问题的解决都在不同程度上依赖于基因工程的发展和应用。基因工程的一个重要应用方向是基因进化,即通过技术对细胞基因整体或片段进行修饰,使之具有人类期望的某种特性。当前的基因进化实验依赖科研人员人工操作。由于生物基因的进化是一个漫长的过程,科研人员通常需要重复进行成百上千次的实验才能够获得有益的基因改变。实验过程耗费科研人员大量精力进行繁琐的重复劳动,导致科研人员无法从事更具价值的科研工作。本文研制的基因组自动化进化仪,能够将基因科学前沿领域的科学家与科研人员从机械、重复的实验操作中解放出来,从而将主要精力放在基因工程探索、实验方案设计等科研创新工作中。本文对多点位基因组进化实验流程进行了深入分析,利用自动化技术研制了基因组自动化进化仪。本文的主要工作如下：1.在充分分析多点位基因组进化实验的基础上,完成基因组自动化进化仪硬件设计、搭建和调试。对无法通过计算机进行控制的设备进行改造,实现了各个功能模块的自动化操作。2.设计并实现了基于计算机视觉对恒温孵育器进行自动化操作的方法。提出一种利用字符本身的结构特征进行字符识别的算法,把重构结构特征后的待识别字符的所有信息都作为该字符的特征,提高了字符识别的正确率,同时具有良好的鲁棒性。3.完成了软件的设计和开发,包括上位机软件的开发、伺服驱动器和微量注射泵的驱动程序开发。实现了上位机软件与图像处理程序之间的通信。