本文在参考了国内外现有机器人的基础上,设计了一台智能轮式移动机器人实验样机,并在实验样机上进行了人体目标识别、跟踪以及避障等方面的研究与实验。首先,给出了机器人的总体设计方案及机器人机械结构、硬件电路以及控制软件这三部分详细的设计方案。在机械部分给出了原动与传动系统、材料选择、底盘安装以及结构等方面的设计;在硬件电路部分给出了总体硬件结构、无线通讯、直流电机控制、传感器数据采集以及GPRS远程控制等方面的设计;在控制软件部分给出了总体软件架构、避障以及环境信息检测等方面的流程设计。然后,给出了机器人识别人体目标的具体方法。分别给出了机器人系统中视频的采集、视频图像的预处理以及基于特征的人体目标识别方法。在视频帧图像预处理阶段,提出了一种快速实用的阴影消除方法。在目标识别阶段,实现了基于局部特征的目标识别方法。最后给出了识别算法的实验验证。最后,给出了机器人跟踪人体目标的方法及实验。给出了将视频信息与超声波信息相结合,实现跟踪人体目标的方法、仿真及实验。将控制理论中的闭环反馈思想引入到视频跟踪过程中,提出了一种新的算法,即“一种多层分段式PID控制算法”。给出了将跟踪与避障策略相结合的机器人运动控制方法,并进行了计算机仿真以及实验验证。