移动机器人的走行控制研究已经成为近年来机器人研究的热点,课题研究基于与南京六朝公司合作的家庭服务机器人项目。机器人采用的全方位的移动方式,使得机器人的移动更加的灵活。研究是基于目前关注度很高的即时定位与地图创建的基础上,即SLAM(simultaneous localization and mapping)。拥有此项技术的服务机器人可以帮助人类完成各项室内清扫、室外探险等工作。课题主要针对的是室内机器人,使得机器人可以被人操控进行全方位行走,也可以自主行走,避障以及到达指定地点的能力,能够语音控制,自主充电,从而使得机器人的功能更加的强大,实用性更高。本文首先阐述了移动机器人技术以及SLAM技术的研究的背景、意义和国内外研究现状。建立地图使用的主要算法为Grid-based Fastslam,分别对其中用到的粒子滤波原理,基于粒子滤波的蒙特卡罗定位算法(MCL)以及占据栅格地图的创建进行了深入的研究。之后把该种算法运用到我们的服务机器人之中,搭建在全方位运动平台之上,运用了机器人操作系统(Robot Operating System,ROS)。最初使用笔记本电脑进行调教,激光雷达进行建图,并且对机器人的各项参数进行优化使得成功完成机器人的建图、避障到达指定目标点的任务,并且能够自主充电,语音控制之后成功将系统移植到树莓派上面进行开发,实现了使用手机控制机器人全方位移动平台,进行机器人的走行控制,在树莓派上面进行socket编程,接收手机信息,并且控制机器人的走行使用的stm32处理器,收集机器人上各类传感器的信息上传到树莓派进行处理。机器人能够自主充电,语音控制。通过手机,树莓派,stm32三个终端的联合作用实现机器人的同步定位与地图创建,走行任务。最后,展示了将SLAM,全方位移动机器人与ROS操作系统联系在一起进行调试的效果,就稳定性、准确性、鲁棒性三方面进行了阐述。点出了此次设计的创新点以及需要改进的地方,对以后的工作做了展望。