機器視覺是指通過光學裝置和非接觸傳感器自動接收并處理真實物體的圖像，分析后獲取所需信息或用于控制機器運動的裝置。它的應用領域非常廣泛，通常按功能可分為四大類：識別、測量、定位和檢測。識別功能指甄別目標物體的物理特征，包括外形、顏色、字符、條碼等，其準確度和識別速度是衡量的重要指標；測量功能指把獲取的圖像像素信息標定成常用的度量衡單位，然后在圖像中精確地計算出目標物體的幾何尺寸，主要應用于高精度及復雜形態測量；定位功能指獲取目標物體的坐標和角度信息，自動判斷物體位置，多用于全自動裝備和生產；檢測功能指對目標物體進行外觀檢測，判斷產品裝配是否完整和外觀是否存在缺陷。

汽車制造質量原先主要依靠三坐標測量完成，效率低、時間長、數據量嚴重不足，且只能離線測量。機器視覺引入非接觸測量技術，逐步發展成固定式在線測量站與機器人柔性在線測量站等在線測量系統，可嚴格監控車身尺寸波動，提供數據支持。

除傳統三坐標測量、激光在線測量外，藍光掃描測量、表面缺陷測量等視覺測量方法可進行更加精細地測量，對車身基本特征尺寸、車體裝配效果、缺陷等提供高精度監控。多種監控測量手段互相結合，確保生產零件零缺陷、整車制造高質量。

機器視覺引導系統突破機器人簡單重復示教軌跡的限制，使其根據被操作工件的變化實時調整做工軌跡，提升機器人智能化水平。視覺引導技術逐漸滲透到汽車制造的全過程，比如引導機器人進行最佳匹配安裝、精確制孔、焊縫引導及跟蹤、噴涂引導、風擋玻璃裝載引導等。

機器視覺檢測系統可以對產品進行制造工藝檢測、自動化跟蹤、追溯與控制等，包括通過光學字符識別（OCR）技術獲取車身零件編碼以保證零件在整個制造過程中的可追溯性，通過識別零件的存在或缺失以保證部件裝配的完整性，以及通過視覺技術識別產品表面缺陷或加工工具是否存在缺陷以保證生產質量。