环境感知作为计算机视觉一个重要的研究方向,是实现不同场景理解的视觉任务的基础,是实现室内服务机器人智能化的关键,通过感知周围环境信息可完成服务机器人在室内的导航及其他室内作业。其中,环境感知涉及的目标检测和双目测距技术是本文的研究重点,该技术的应用可帮助室内机器人获取到室内环境中目标物体的位置、类别及距离信息,辅助其更好的进行下一步决策行动。同时,为了使室内服务机器人能更好的完成一些室内常见目标的识别及距离测量,并且考虑到一些较为小型的服务机器人其硬件设备计算能力较弱。本文结合室内服务机器人实际应用需求,针对目标检测技术和双目立体视觉技术在环境感知中的应用,对目标检测技术和双目立体视觉技术进行了深入的研究,完成了轻量化的环境感知系统研究,实现了目标检测与测距功能。本文的主要工作如下:（1）针对室内环境下服务机器人的环境感知,结合实时检测和测距的需求,以及现有实验设备的运行效率,本文以轻量化目标检测为研究目的,选择轻量化的目标检测算法为初始研究算法。同时考虑到室内目标的多样性及检测的准确性,本文从公开数据集COCO2017中提取出几种常见的室内目标,并将其制作为新的数据集作为本文的研究数据,完成目标检测模型的训练及评估。（2）针对目标检测方法,本文以YOLOv5s算法为基础进行改进。为了实现目标检测算法的轻量化并保障检测精度,本文使用主干网络、特征融合层和损失函数三部分改进来完成新模型的建立,并结合本文所用数据集对改进后的目标检测模型进行训练及评估。同时,将改进算法在不同数据集和场合进行验证。根据实验结果得到,改进后模型实现了轻量化和精度的平衡,能满足目标检测的实时性和精度要求。（3）针对双目测距方法,本文采用了基于双目立体视觉的目标测距方法。基于摄像机的成像原理和双目立体视觉基础理论,结合本文的实际需求及现有设备选择,使用张正友标定方获取相机的内外参数,完成标定和立体校正。通过实验对比BM和SGBM立体匹配算法的差异,同时结合本文的设备条件,选择了以SGBM算法获取视差图。最后根据视差与距离之间的关系式求得图像中目标的距离信息,根据实验数据分析可得,近距离下,该方法得到的测距结果精度较高,但随着距离的增加,误差开始变大。（4）针对目标检测算法和双目测距方法的融合方法,建立环境感知系统,获取目标位置、类别及距离信息,并在现有设备基础上完成实验。模拟室内服务机器人的工作场景,使用双目相机获取场景,并使用改进后的目标检测模型完成目标检测,同时使用目标检测与双目测距融合的方法完成目标检测及测距。实验结果表明,对于双目相机获取的室内环境下的目标,该模型具有很好的检测性能,也能得到准确的目标距离信息。