近年来,各种球类自动化捡拾产品逐渐成熟并投入使用,为用户带来便利的同时还提升了训练效果。然而,市场现有的羽毛球捡拾装置自动化程度较低,且在捡球过程中会对羽毛球造成损伤。因此,设计一款全自动且无损伤捡拾羽毛球的机器人具有一定的市场价值和社会意义。论文针对羽毛球难以无损捡拾的问题,提出了一种无损捡球方法,结合多传感器数据融合技术,基于SoC研制了一款全自动羽毛球捡拾机器人。系统感知部分主要工作有:设计了激光雷达和摄像头固定构件,实现了传感器的视角范围最大化;设计了接口模块、数据采集和传输模块,实现了传感数据的采集与传输;设计了数据融合程序、羽毛球识别程序,实现了羽毛球的检测定位与姿态识别;基于蚁群算法思想,设计了捡球路径规划程序。系统控制部分主要工作有:设计了两轮差速移动结构底盘,使捡球机器人具备灵活转向和快速移动功能;设计了一种升降式风控调姿捡球装置,使捡球机器人能够无损伤地捡拾羽毛球;设计了电机控制模块,实现了捡球机器人运动部件的速度控制和方向控制;设计了动作控制程序,实现了捡球机器人的找球控制和捡球控制。论文的创新点有:（1）针对单一传感器在检测和定位羽毛球时存在的信息种类少、检测不可靠问题,采用了激光雷达和可见光图像传感器信息融合产生候选区域的方法,实现了羽毛球检测的高可靠性、低运算成本,同时还提高了羽毛球定位精度。（2）针对羽毛球分布的随机性和时变性带来的捡球速度最优解问题,根据蚁群算法思想,设计了捡拾速度最佳的路径规划算法。（3）针对羽毛球形状不规则、材质脆弱难以实现机械化拾捡的问题,设计了一种升降式风控调姿捡球装置及控制方法,基本做到了羽毛球的无损伤捡拾。论文分别在标准场地、水泥场地、瓷砖场地对捡球机器人进行了测试,结果表明设计的羽毛球捡拾机器人环境适应性强、捡球成功率高、对球损伤率低,实现了羽毛球的自动化捡拾,达到了设计要求。