双目视觉作为移动机器人对外界环境感知的关键传感器，受到了国内外科研工作者的广泛关注。在完成与重庆超高压局横向合作项目：“变电站设备巡检机器人应用研究(07zh0184)”的基础上，课题又受到四川省安全监控产学研合作技术创新联盟的资助。以实验室自制的四轮履带巡逻机器人为实验平台，围绕巡逻机器人三维地形重建的相关理论和技术实现展开了如下研究：　　 分析了传统双目相机标定的缺点，提出使用SIFT(Scale Invariant Feature Transform)算法进行双目的标定。利用SIFT算法找到两幅图像的匹配点，计算基础矩阵；然后结合摄像机的内部参数，得到本质矩阵；通过对本质矩阵奇异分解得到两个摄像机之间的平移矩阵和旋转矩阵。　　 根据随机选取一定数目的像素点在视差图中的三维坐标，利用RANSAC(Random Sample Consensus)算法，求取当前帧的道路平面方程，并利用KALMAN滤波对道路平面进行估计和预测。使用点到平面的距离公式，求取图像中每个像素点到道路平面的距离，得到巡逻机器人三维地形的高度图。　　 利用图像处理领域一些基本方法对三维地形的高度图进行处理。首先使用阈值分析的方法，将机器人不能翻越的障碍物提取出来，然后使用图像的腐蚀和膨胀操作滤除图像中的噪声点，最后通过连通区域分析的方法确定障碍物的位置和大小。　　 基于上述理论，在PC机下，以Windows、Visual C++和Opencv为开发环境开发出巡逻机器人三维地形重建系统，并通过在实际变电站环境下的运行，测试系统的可靠性。