智能机器人渐渐融入了人类日常的生活和工作,人类与具有不同智能程度的机器人进行交互式工作和生活正成为必然趋势。但是,随着机器人参与到人类工作的机会增多,由于机器人自身缺陷和不稳定性,出现了各种机器人对人类造成伤害的案例,因此,针对机器人的研究十分重要。本文主要针对自主移动机器人的环境建模、障碍物检测、地图构建和测控系统硬件开发问题展开研究,主要研究内容与结论如下:1、立体视觉校正及逆透视变换研究。针对双目摄像机配置方案,标定其内、外参数,通过内、外参数进行图像对的立体校正;并对摄像机进行透视变换标定,完成逆透视变换,获取当前环境鸟瞰图。研究表明,该方法可以完成环境建模前期准备工作。2、经典三维重建方法的改进研究。本文提出了一种基于图像显著性增强的三维重建方法,可以明显提升经典三维重建的运算速度和效果;同时本文研究对比了四种图像显著性增强算法对经典三维重建运算速度和效果的优化程度。研究表明,AC图像显著性增强算法对于经典三维重建方法的改进最优。3、地图构建及路径规划研究。本文采用ICP点云配准算法对双目摄像机两个位置下获取的三维空间点云进行配准,通过得到的两个位置之间的变换关系完成三维点云的拼接,构建当前环境地图;采用基于接触时间的行为动力学路径规划方法对三维点云中获取的障碍物离散点进行移动机器人路径规划,在MATLAB环境下进行了仿真实验,规划出一条安全、无碰撞的路径。研究表明,该方法可以完成地图创建和路径规划。4、针对研究室自主开发的移动机器人,构建实验方案和开发实验平台。对三轴陀螺仪进行数据采集和解析,对移动机器人进行直行、转弯测试实验,最终完成移动机器人沿规划路径运动。