针对机械臂视觉抓取过程中目标识别错误率高、识别实时性差、抓取成功率低的问题,对机械臂手眼标定以及基于深度学习的目标检测与位姿估计算法展开了研究,采用Kinect V2深度相机作为机械臂视觉感知工具、UR 5e机械臂作为实验主体,采用PVN3D为主要深度学习算法对物体进行目标检测和位姿估计的总体方案完成机械臂抓取。通过对实验数据的采集,验证了上述方法快速准确的完成手眼标定、准确识别物体位姿、可以达到较高的抓取精度。