自主移动家庭清洁机器人是家庭服务机器人中的典型代表,它的问世与普及将为家庭服务机器人的推广奠定良好的基础。家庭中的自主移动机器人将在未来的老龄化社会中起到巨大作用,开发并研究这样一类机器人其意义深远。本论文在现有家庭清洁机器人的基础上,从机器人的系统和机器人路径规划两个方面做了进一步深入研究。本论文首先对现有家庭清洁机器人的研究现状进行对比与分析,确定了本论文的研究重点及研究方向。在对国内现有家庭清洁机器人机械系统进行详细分析的基础上,对清洁机器人的清扫功能做了一定改进。现有的大部分机器人只能实现吸尘的功能,改进后的机器人增加了拖地的功能。其次,对现有的清洁机器人路径规划算法做了改进,论文以国内市场上的一款智能吸尘器作为研究对象,对这款智能吸尘器的路径规划方法做出了详细分析,并结合传统的路径规划方法,提出了本论文对全覆盖路径规划问题的解决方法——改进的模板法。使用了通用的机器人仿真软件RobotBASIC验证改进的模板算法的可行性,在仿真过程中对已有的算法作了详细对比与分析,并重点对改进的模板算法进行了仿真分析,仿真结果证实了该算法在静态环境和动态环境中的有效性。最后,在研究对象的机械本体上安装了相应的传感器,搭建了清洁机器人硬件平台,并将该算法移植到单片机上,对机器人路径规划算法进行了实验研究,并对覆盖过程中出现的问题进行了分析与改进,实验结果表明该算法具有可行性,并兼具简单,易实现等特点。