该文将针对清扫机器人系统中的几个核心技术进行深入的研究,包括轨迹跟踪、路径规划、清扫策略、随机扰动下的运动控制等.路径规划是移动式清扫机器人的一项关键技术,该文针对这一问题提出了一种基于神经网络的移动机器人路径规划算法,采用一种离散化的方法逼近能量的负梯度方向.结合距离能量函数,构造了评估函数.通过确定路径点集运动趋向,完成路径规划的任务.针对清扫机器人的地面清扫问题系统地对清扫机器人的特征行为和清扫策略进行了分类研究,并给予了算法上的描述.为清扫机器人的系统设计提供了指导思想.重点研究了清扫机器人地面清扫覆盖技术和算沫.并以Boustrophedon单元分解覆盖方法的思想为中心,提出了一套解决此类问题的算法,包括单元节点和邻接图生成算法、邻接图的遍历算法等. 该文对非完整约束的轮式机器人的运动学建模与控制问题进行了研究.建立了一种离散状态空间表示的运动学模型.针对这一模型,提出了一种新的跟踪控制算法.以高阶误差修正算法替代了传统的线性误差修正算法,并且为了克服高阶系统的不稳定问题,提出了修正信号增益分段线性化的技术.该文对基于Kalman滤波的实际清扫机器人系统的跟踪运动控制问题进行了研究.结合实际的清扫机器人系统的假设,改写了机器人系统的离散状态空间模型.针对这种模型设计了基于Kalman滤波的跟踪控制算法.