随着科学的进步及机器人学的发展,机器人的应用越来越广泛,移动机器人的研究与开发近年来受到了人们的高度重视。人们要求机器人在运动过程中能够根据周围环境的变化而自主的采取相应的措施的能力越来越强。因此,作为机器人智能的一个重要因素——路径规划就显得尤为重要。路径规划是按照某一性能指标搜索一条从起始点到目标点的最优或近似最优的无碰路径。本文主要针对复杂环境下移动机器人路径规划及其相关关键技术展开研究,采用人工势场规划策略,着重研究了静态未知环境和动态未知环境下机器人的路径规划问题。论文的主要研究工作如下:首先,建立了固定坐标系及机器人车载坐标系,以及两坐标系之间的换算,从而确立机器人探测到的障碍物在固定坐标系中的位置。明确坐标系之后,对环境中探测到的障碍物建立运动模型,包括匀速模型和新的随机模型。其次,为了在机器人的路径规划过程中使机器人少走弯路,分析了障碍物与机器人的碰撞机制,将不会产生碰撞的障碍物与会产生碰撞的障碍物区分开。采用解析几何的方法建立了机器人与障碍物的几何关系,从静态障碍物到动态障碍物,从匀速运动模型到随机模型,从质点模型到圆模型,从简单到复杂,分类讨论,层层递进,对障碍物进行了分析。最后,针对机器人控制的离散特点,对传统人工势场模型进行了改进,提出了离散人工势场模型。分析了人工势场模型中主要参数,得出了参数选取的基本原则,且进行了仿真,结果良好。