为了在大视场图像上快速识别与定位螺钉,提出了一种形状匹配与YOLOv3相结合的螺钉识别与定位算法。在LINEMOD算法的基础上,使用金字塔分层匹配策略提升了在图像上的搜索效率。为应对大视场的使用场景,使用了YOLOv3目标检测网络来缩小需要遍历匹配的区域。针对螺钉表面反光而造成误匹配的情况,采用了一种区域投票的决策机制来剔除误匹配的点。实验结果表明该算法,较传统形状匹配算法,在大视场图像上的检测速度提高了10倍,能够达到每秒10帧的检测速度。在螺钉的识别与定位方面,算法表现出了很高的稳定性,定位精度可以控制在0.2mm以内,符合实际生产需求。