近年来随着智能技术的发展,各类智能移动机器人逐渐走进了大众的基本生活中。2020年新冠肺炎期间,各类移动机器人的需求量迅猛增长,随着社会老龄化程度的加剧,移动机器人在未来仍是一片蓝海。要做到移动机器人的智能化,优良的导航系统必不可少,针对该问题,论文以Turtlebot移动机器人为研究对象,设计并实现了一个具有自动导航、故障恢复、两点导航功能的导航系统,随后在仿真环境中对系统的各项功能进行了测试,论文的主要研究内容如下:首先介绍了ROS（机器人操作系统）和一些常见的移动机器人,接着分析了移动机器人导航过程中常见功能所使用的的技术方法,包括移动机器人的基本定位策略,移动机器人路径规划,全局路径规划和局部路径规划。随后针对现有的研究资料分析了移动机器人导航系统的基本需求,并基于ROS框架研究完成了导航系统的概要设计与详细设计,最终通过模块拆分法一步步实现了该导航系统。设计的系统主要分为两大模块:自动导航和两点导航。当机器人进入陌生环境时,自动导航模块能够驱动机器人在陌生环境中自行探索并建立环境地图,论文基于已有的导航算法做出改进并实现了两种算法用于完成该功能:基于Brushfire的障碍物边缘检测法和基于potential Map的空闲区域边缘检测法。两点导航则是在已有环境地图的基础上利用全局路径规划和局部路径规划相结合的方式将机器人移动到指定目标点,过程中利用局部路径规划进行实时避障。故障恢复是当机器人发生意外碰撞或者跌落时对机器人使用恰当方法进行恢复,并继续进行之前的导航任务。因为实际实验条件无法满足的缘故,实验选择在仿真环境中进行,主要设计了三类环境:简单环境,复杂环境和迷宫环境。各类环境的多项测试结果验证了该导航系统各个功能模块的有效性和完整性。