近年来，随着机器人技术的迅猛发展，机器人在各种领域获得了广泛的应用。以排爆，消防等机器人装备为代表的各种极限环境作业机器人也逐渐进入应用领域，用来代替人类在很多危险环境中工作，如放射性污染区域，存在爆炸物的区域，各种污染的环境，煤矿和宇宙空间等极限环境，并进行复杂，精确的作业。 虽然目前有各种该类型机器人投入使用，但是很多都存在着操作困难的问题。目前的操作方式都是由操作员去单独控制机器人的各个关节，操作方式效率很低而且操作非常困难，对操作者的要求很高，一般操作者要经过长期的训练与磨合才能比较顺利地控制机器人完成抓取目标物等各种作业任务。因此，在保证作业安全的前提下，使机器人具有一定程度的“智能”便存在着其必要性，即操作员只需给出高层次的作业需求，该机器人便能自主的完成作业任务。 因而我们以极限环境中作业为目的，设计并研制了该“移动机械臂"型地面移动机器人，由“三臂杆五自由度机械臂”和“轮式移动机构”组成，并开发了该机器人的智能作业系统。有两种智能作业模式：基于视觉的目标物自动抓取模式，操作者只需在传回的现场图像中标示出目标物，机械臂便能自动实施抓取；联动操作模式，操作者能对机械臂进行“整体"的联动控制，控制机械臂的手爪朝各个方向运动，从而能很方便的抓取目标物。我们并设计了实现该智能作业模式的基本功能模块：“双目立体视觉子系统”和“运动学控制遥操作子系统"。 “双目立体视觉子系统”完成根据图像坐标计算三维坐标的功能。我们详细描述了双目立体视觉的原理，双目立体视觉的数学模型，利用“黑白方格模板"对双目立体视觉进行标定(数学模型参数的辨识)的原理和算法步骤，以及该机器人双目立体视觉子系统的软硬件实现。 “运动学控制遥操作子系统”则完成按运动学控制方法对机械臂实施“遥操作”的功能。经过合理的简化处理，我们得到了该“三臂杆五自由度机械臂”的一种解析的运动学描述方法。然后基于该解析的运动学模型，实现了该机械臂的遥操作系统，包括后台的遥操作系统软件以及现场的位置伺服控制系统。 最后，我们给出了基于上述两个基本子系统实现智能作业模式的过程。并利用两种智能作业模式进行了实际的抓取实验，实验表明，该智能作业系统能大大提高机器人的易操作性，且能满足作业精度的要求。