该文针对室内移动机器人平台的设计及其导航与定位问题开展研究工作.第一,该文对移动机器人的运动机构、控制体系结构进行了分析,综述了移动机器人导航与定位技术的主要研究内容及发展方向,并对该文的选题背景、主要组成结构做了介绍.第二,该文提出并设计了移动机器人CASIA-I的机械结构、移动机构、传感系统,开发研制了移动机器人CASIA-I.该移动平台综合了传统的三轮、四轮、六轮和全方位移动平台的优、缺点,机械结构上采用正16棱柱外形;运动机构采用差分驱动系统:两驱动轮和两具有悬挂系统的平衡轮正交布置于底盘的直径上;传感系统包括一组光学轴编码器构成的内部信息传感器和一组超声传感环、两组红外传感环及一个主动视觉系统等外部信息传感器.第三,针对移动机器人的导航工作环境为非结构化环境,无法事先得到环境的精确信息,需通过传感器获取并不断地更新环境信息,以实时地规划其运动,该文提出了一种基于行为的轮式移动机器人CASIA-I导航方法.第四,该文提出并设计了基于DSP和嵌入式PC104+系统为图像处理单元的移动机器人CASIA-I主动视觉传感系统,并针对该视觉系统提出了一种基于多项式拟合的摄像机标定方法.第五,该文提出一种基于门牌路标的移动机器人导航与定位方法及目标搜索策略.该方法通过视觉系统对消失点的视觉伺服实现机器人平行于走廊两侧面的墙壁行进,并通过对门、门牌的定位与识别、倾斜校正、门牌号码分割与识别等一系列图像处理算法,实现移动机器人CASIA-I在走廊环境下的导航与定位.