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本发明涉及一种汽车车身表面缺陷的自动定位系统及其自动定位方法。适用于汽车车身涂装技术领域。本发明所采用的技术方案是:一种汽车车身表面缺陷的自动定位系统,其特征在于:具有:安装支架,安装在机械臂的端部;相机模块,安装在安装支架上,用于获取汽车车身及汽车车身表面缺陷的图像信息;激光测距模块,安装在安装支架上,用于获取安装支架与汽车车身表面的距离信息;控制终端,与机械臂、相机模块及激光测距模块通讯连接,控制终端接收相机模块获取的图像信息、激光测距模块获取的距离信息,控制终端控制机械臂的移动、相机模块与激光测距模块的启闭。