3D视觉分拣通过3D机器视觉系统对物品或产线上制品进行3D视觉拍照、3D图像处理及识别，通过算法引导机械手实现分拣。

相对于传统的人工分拣以及机器人示教分拣，通过将3D机器视觉系统与机器人相结合的分拣，实现类似人眼的“识别”功能，将提高识别速度和生产效率，使分拣更柔性化、智能化，降低劳动成本，提高质量。且运行结果易于统计，有利于实现一体化信息集成，便于统计各类生产数据。

3D机器视觉分拣在工业应用中常用于食品分拣、零件外貌瑕疵自动分拣、棉花纤维分拣、大型工件搬移等。