视觉引导机器人技术（VGR）具有成熟的2D成像技术，但是经济高效的3D技术的出现使机器人应用的可能性更大。

工业自动化的第一次迭代使用“盲”机器人，该机器人取决于待处理材料的精确定位。这样的机器人相对不灵活，只能通过繁琐的编程使其适应新任务。机器视觉的出现在一定程度上解放了这种类型的机器人，使他们能够使用平面图像来指导结构不太复杂的操作。现在，将深度信息添加到机器视觉中使视觉引导机器人（VGR）具有更大的操作灵活性，并使曾经被认为不切实际的应用成为可能。

用于引导机器人运动的机器视觉已经在工厂应用中实现了很多年，并且在许多方面都拥有成熟的技术。具有内置处理和校准功能，强大的识别和测量算法以及简化应用程序开发的应用程序平台的智能相机系统可以得到广泛使用并不断得到改进。但是，此视觉系统仅处理二维（平坦）空间，从而将可用于机器人的信息限制为对象在X-Y平面中的位置及其绕Z轴的旋转（角度位置）。要操作的目标对象必须在飞机上并且面朝上，以便机器人可以识别并处理它。

但是，深度信息的增加导致事物发生了巨大变化。视觉系统现在可以确定空间中物体的位置和方向。机器人可以访问有关六个参数的信息：X，Y和Z线性位置，以及横滚，俯仰和偏航角信息。机器人可以识别在一定距离内可能出现的任何姿势的物体，从而允许机器人使用随机的方向和位置对目标物体进行操作。另外，机器人可以识别堆叠的或堆积的顶部物体，这对于二维视觉来说是不可行的，并且可以在规划其运动轨迹时确定到物体的距离。