针对轴承钢球表面质量的检测要求,设计了一种基于单片机控制的无损自动检测系统。根据轴承钢球的子午线展开机理,得出表面展开轨迹方程,并通过Pro/Mechanism对检测轨迹进行了运动学仿真。结合轨迹方程及单片机驱动原理,确立了系统硬件设计与软件控制方案,并对钢球检测信号进行波形实验验证,结果表明,该系统的检测效率及可靠性高,具有良好的应用前景。