搭建了一种主动式测量系统用于测试伺服稳定平台的伺服精度。以此系统为基础，提出了基于并联理论的单目视觉位姿测量方法。介绍了系统的硬件组成和系统测量原理，分析了系统的分辨率。给出了激光点在投影靶坐标系下的计算原理及过程。然后，从并联机构的自由度出发，将视觉测量系统等效地转化为一个并联机构，将视觉测量系统的位姿估计问题转换为并联机构的正解问题。利用并联机构的运动影响系数迭代求解系统的位姿，由并联机构关节螺旋直接得到影响系数，由此简化了推导过程。仿真和实验结果表明：系统的姿态测量精度为±0.05°。该方法能够快速稳定的收敛，基本达到了系统的设计要求。

为了实现粒度分析仪对复合肥粒度分布的准确检测, 提出了CCD视觉检测系统的整体标定方法。首先, 分析了检测系统的检测精度; 对光源进行了伺服控制, 以减小光源的不稳定性、不均匀性对视觉检测系统检测精度的影响。然后, 确定CCD合适的扫描速度, 还原了被检测物体的真实形状。最后, 基于直纹曲面理论, 通过对不同直径的钢球进行多次标定, 获得其像素直径和像素坐标, 并借助Excel、Matrox Imaging Library (MIL)等工具建立了直纹曲面的数学模型, 实现了对CCD视觉检测系统的整体标定。实验结果表明, 整体标定以后, CCD视觉检测系统响应的非均匀性得到了明显改善, 检测误差在±3%以内, 达到了粒度分析仪的设计精度要求。