为满足采棉机器人成熟期棉花的收获要求,提出一种成熟期棉花行中心线快速准确的检测方法。在自然环境下相机采集成熟期棉花图像,利用灰度变换、高斯滤波等方法对图像进行预处理,其次通过标记分水岭分割算法对图像进行分割,滤除图片中杂点,将棉花信息从背景信息中提取出来。最后通过像素坐标分割法检测棉花特征点并采用最小二乘法拟合棉花行中心线。实验结果表明,像素坐标分割算法在不同光照情况下、棉花种植稀疏与稠密情况下都能够准确的拟合出棉花行走向的中心线,速度快,准确率高,可以满足采棉机器人实时作业要求。