todo depende de lo que vayas hacer, es decir, si tienes pensado tratar la imagen con el micro de la camara,para luego sacar por el puerto serie unas simples variables , pues el segundo procesador que busca no tendria mucho trabajo, asi que te valdria cualquiera que tenga comunicacion serie simple. Esto si tendras trabajito en programar la camara de cero o modificar los programas fuente en c que encuentras en la misma pagina web de cmucam .
Ahora si lo que vas hacer es mandar los comando tal y como viene en el manual de la cmucam2, para recibir los datos sea en las dos formas de paquete que envia, vas a necesitar un micro bastante bueno arduino o un atmel(pic lo desconosco), pero sobre todo que trabaje a la misma velocidad o mayor que el micro de la camara, porque sino vas a tener problemas en la recepcion de datos.

Gracias por las respuestas guanajo.
En principio la idea es tratar con los paquetes que envía la cámara. De hecho la verdad es que ni se me había ocurrido editar el programa existente, pero es muy buena idea y puede dar mucho de sí. Quiza en futuros proyectos lo haga.

De momento la idea es hacer un simple rastreador tipo este: http://www.youtube.com/watch#!v=ix5Bk3C0hGE " onclick="window.open(this.href);return false;
Y en función del tiempo que tarde en hacerlo, buscar otras posibilidades, como un siguelineas.

Sobre el video, no veo claro como hacer para que el robot sepa cuando retroceder. Porque si no me equivoco, con una sola cámara el robot puede saber si el objeto se hacerca o aleja (si se hace mas o menos pequeño) pero nunca podrá saber a que distancia esta.

No puede pero con un laser de los chinos y un poco de programacion no te seria muy dificil conseguir hacer esto:

http://sites.google.com/site/todddanko/home/webcam_laser_ranger " onclick="window.open(this.href);return false;

Es mas si usas una linea incluso podrias crear un scanner

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