辐射环境下的生产与工程作业常常需要通过辐射现场与操作人员分离的遥操作完成。利用多传感信息对辐射环境进行三维重构已成为机器人场景感知研究中的热点。本文围绕核机器人系统感知单元的关键问题，对激光测距和双目相机在辐射环境三维重构中的理论与工程实践进行了研究。　　课题以实验室团队研制的辐射环境遥操作机器人系统为基础，借鉴国内外三维重构的研究方法，设计了辐射环境三维重构系统。为了降低高能粒子射线对图像及点云数据信号的影响，对图像信号进行自适应中值滤波与小波变换相结合的滤波处理，针对三维重构中的可靠性与快速性，对点云数据进行了滤波、补洞、精简处理;为了提升系统精度，对本系统所使用的激光相机和双目相机进行了标定及误差分析，并对两者进行联合标定，实现外部配准;之后，对预处理后的点云数据利用改进的ICP(Iterative Closest Point)算法进行了配准;最后，用Crust三角剖分算法进行三维重构，并对模型在OpenGL环境中实现纹理映射。实验测试证明了本文设计的辐射环境下三维重构系统的有效性和实用性。