如今核能技术已广泛应用于多个领域,社会对放射源的使用需求不断上涨,在用放射源数量规模也逐年增加。放射源的安全问题不容忽视,其中发生次数最多的就是放射源丢失或被盗事故,如何快速搜寻到丢失放射源是处置这类事故的首要任务。因此关于放射源搜寻方法相关的研究具有重要意义,本课题将热点位置估计算法应用于移动机器人来代替人工搜寻放射源,避免了人员遭受超剂量辐射的危险。本文的研究内容从以下几个方面展开:（1）确定了核辐射信息测量方案。研究了辐射探测器的计数率产生原理及其统计规律,并分析了放射源搜寻中的贝叶斯估计模型;针对寻源机器人移动式探测问题,研究了激光环境感知、机器人运动控制、自主导航定位原理。（2）研究了渐进式寻源方法。在粒子滤波算法框架下,针对单源的平面搜寻场景,实现观测时根据当前热点估计位置规划寻源路径;针对放射源搜寻效率,提出了基于到达角度的自主寻源算法;针对单源的空间搜寻场景,提出了三维空间热点位置估计算法。（3）研究了多源搜寻方法。基于螺旋式采样观测提出了多放射源热点位置估计算法,将粒子初始化为对应放射源数目的多层粒子集结构,根据每个观测点的累积辐射计数率进行粒子滤波,再通过均值聚类算法对粒子聚集分布归类,最后进行加权求和得到多个放射源热点的估计位置。（4）验证了热点位置估计算法在放射源搜寻中的有效性。首先对算法都进行了仿真验证,然后使用科研用源Cs-137和Co-60分别搭建了裸源和铅盒屏蔽的实验场景,并利用本课题所提标准粒子滤波热点位置估计算法和粒子区域动态设定策略进行了放射源搜寻实验。实验结果证明放射源估计位置误差满足要求,本文所提算法能快速有效地引导机器人自主搜寻到放射源。