随着工业自动化的发展,智能移动机器人被广泛应用在工业生产中。室内自主导航是实现移动机器人智能化的关键技术。基于此背景,本文基于AGV平台,针对室内主要呈现线性特征的环境特点,对基于激光雷达的室内导航系统进行了一系列研究,主要研究部分为考虑误差的特征识别斜率差优化算法、基于判定框的特征匹配算法。论文的主要研究工作和创新内容如下:1.研究分析了基于斜率差的特征识别算法的原理以及结合激光雷达的固有数据误差导致该特征识别算法在某些情况下出现对角点漏判和对完整线段误分割的现象,提出了一种虑激光雷达误差的特征识别斜率差优化算法。2.针对室内激光雷达定位局部地图特征不完整和雷达数据部分缺失的情况,提出了一种基于判定框的特征匹配算法来对当前局部地图和全局地图进行匹配,从而得到角度的变化,并通过室内环境直线特征主要为纵横分布的特点,得到X坐标和Y坐标的平移变化,结合前一状态AGV的已知位姿得到此刻AGV的位姿信息。3.研究并实现了一种车载激光雷达室内导航系统,根据系统的需求设计实现了相应的软硬件。硬件方面主要包括对主控芯片、WIFI通信模块、电源转换模块、激光雷达、伺服轮毂及驱动器等硬件的选型,并针对它们的电气特性进行外围电路的设计和实现。软件方面主要包括设计实现了伺服轮毂和激光雷达的驱动程序、上位机系统与主控系统的业务逻辑和全局地图的制作、车辆监控、导航控制以及系统整体工作程序。在测试环境下,AGV能按照上位机系统下发的任务点集,沿着设置的任务路径顺利到达最终任务点位置,在整个导航行驶中,AGV与设置路径的偏差距离和到达最终任务点位置的误差距离都在±5cm以内。