近年来，随着机器人技术的迅猛发展，机器人在各种领域获得了广泛的应用。以排爆，消防等机器人装备为代表的各种极限环境作业机器人也逐渐进入应用领域，用来代替人类在很多危险环境中工作，如放射性污染区域，存在爆炸物的区域，各种污染的环境，煤矿和宇宙空间等极限环境，并进行复杂，精确的作业。　　 排爆机器人的最终排爆功能的实现，取决于其精确的定位和抓取控制。而现有的排爆机器人的视觉系统大多只作为一个监视系统，其操作控制方式是由操作者根据在从现场CCD返回的图像，通过操作面板上的手柄或键盘来遥控机器人。这种视频监视系统通过操作者的眼睛、大脑和手形成一个大的控制闭环，整个系统的控制精度和效率就不可避免地受到操作者的精神状态、熟练程度的影响。因此，在原有视觉监视系统基础上增加视觉反馈信息尤为重要，这种视觉信息的集成也将为排爆机器人的半自动化和自动化打下技术基础，并对操作对象的安全、稳定及准确操作具有重要意义。　　 因而本研究以自动抓取为目的，设计并研制了半智能排爆机器人的双目立体视觉系统，由离线标定系统和视觉软件系统两部分组成。操作者在软件界面选定目标物，由视觉系统自动计算目标物的空间位置，然后传输数据给下位机进行自动抓取。该视觉系统的设计有着重要的应用意义。　　 在摄像机的双目标定过程中，本文的特点是针对特定的应用场合，结合已有的标定法，设计一种最合适的标定方法。在参考张氏标定法的基础上，结合Jean-Yves Bouguet提出的灭点标定方法。在标定过程中，针对棋盘模板中的X角点，介绍了常用的Harris角点探测器，在此基础上，提出了一种基于正交矢量的亚像素级角点提取方法。实验表明，该视觉系统能大大提高机器人的易操作性，且能满足作业精度的要求。