薄板零部件广泛应用在汽车制造、电器产品、精密仪器等工业领域,此类零部件具有厚度薄,孔形及孔分布位置常变化的特点,对其加工质量的测量与控制是重要的生产环节。本文结合具体应用需求,研究了一种用于识别铆钉薄板上分布孔形状并测量其几何参数的视觉测量系统,在实现对铆钉薄板几何参数测量的同时,为后续铆钉机送料装置自动化改造提供技术支持。依据需求,以单目机器视觉技术为基础,完成了铆钉薄板几何参数测量系统的设计。以铆钉机自动送料装置为基础,设计搭建用于获取铆钉薄板图像的视觉系统,其中包括工业相机、图像采集卡、镜头型号的选取,光源照明方式和薄板装夹平台背景的设计及视觉系统的标定;图像处理部分作为本文的核心内容,主要包括图像预处理、图像阈值分割、特征提取、孔形识别及参数提取算法的研究,首先图像预处理过程对图像所受干扰进行了分析和滤波处理,其次阈值分割及特征提取部分结合图像灰度分布规律,研究了包括灰度直方图法、迭代法及Otsu法在内的单阈值图像分割方法,根据分割图像的效率,确定采用Otsu方法对图像进行分割,并针对其分割过程中存在的将背景划分为目标的分割错误进行了具体研究,提出以图像连通域原理为基础的ROI提取算法,完成了图像的分割及特征提取,最后分析三种几何孔形在极坐标下的特征,在此基础上实现孔形的识别,利用质心法及不同孔形的面积几何关系,实现对铆钉薄板几何参数的测量。通过对具有不同孔形及尺寸孔的铆钉薄板图像的处理,验证本文所用的孔形识别、图像分割及孔几何参数提取算法的适用性,并分析影响处理结果的因素,结合测量系统所使用的环境,提出解决和改进方案。