基于新冠疫情之下消毒防疫的现实需求,设计了一款集成了紫外线和喷雾消毒功能、具有悬挂移动底盘的消毒防疫机器人。研究了室内环境下机器人的自主定位与建图SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）算法、路径规划算法,并开展了理论、仿真和实验研究。首先,设计移动消毒防疫机器人。基于功能和技术需求,设计了移动消毒防疫机器人总体结构,详细介绍了移动底盘和消毒模块结构;设计了机器人软件框架,包括ROS端模块软件架构、多传感器融合定位框架和人机交互界面;并根据“方舱医院”隔离病房场景设计搭建了移动消毒防疫机器人运行场景环境。其次,开展移动消毒防疫机器人SLAM算法研究。从理论分析入手,分析并建立消毒防疫机器人的坐标系模型、运动学模型、传感器观测模型、数据关联模型和环境地图模型。分别对比研究Gmapping-SLAM算法和CartographerSLAM算法两种常用SLAM方法,并在Gazebo物理仿真环境中开展仿真验证实验,确定Cartographer-SLAM算法为移动消毒防疫机器人的SLAM算法。然后,开展移动消毒防疫机器人路径规划算法研究。分析路径规划中的全局路径规划、本地实时规划、全局代价地图和本地代价地图。研究比较常用的路径规划算法,包括全局路径规划A*算法和局部路径规划DWA（Dynamic Window Approach）算法,进而改进A*算法,并基于Cartographer-SLAM算法构建的栅格地图开展运动规划仿真研究。最后,研制移动消毒防疫机器人样机并开展样机实验。详细介绍了样机的主要结构和关键传感器选型。搭建实际实验场景,根据规划的路径开展样机实验。实验结果表明,所设计的移动消毒防疫机器人能够按照规划的路径运行,并完成消毒任务,说明机器人结构设计合理,所提出的Cartographer-SLAM算法、基于改进A*算法和DWA算法的路径规划方法可行,机器人可以满足消毒防疫任务需求。