设计了以激光为驱动光源的TOF相机嵌入式系统，采集灰度图像和深度图像对合作靶标进行实时检测识别、匹配，并求出目标物体的位姿信息。所使用的靶标为圆形靶标，采用经典的阈值算法，提取靶标的形心坐标以及计算圆心率作为靶标识别的条件，使用经典的确定性退火算法完成靶标配，得到两组三维坐标值，利用SVD方法求解位姿数据。在实验中，利用TOF相机解算的姿态角度精度能够达到0.13°，位置平移精度有0.6%，能够准确识别靶标并且计算位姿，验证了此TOF相机用于交会对接、SLAM等领域的可行性。