在灾难（如地震、火灾、海啸等）发生后，现场环境非常复杂，救援人员工作的开展十分困难。同时灾后现场环境复杂，救援人员的工作伴随着很大的危险，这些危险严重时甚至会危及到救援人员的生命安全。而救援机器人能够代替人类在危险的环境中进行探索，搜救遇难者，提高了救援工作的效率。对救援机器人的研究和探索也是目前机器人技术在实际领域运用的热门方向，受到各国的重视。RoboCup世界机器人大赛设置有一个救援机器人的单项比赛，参赛机器人需要在一个灾难模拟环境中探索，搜寻遇难者并建立环境地图，以帮助救援人员更快的到达遇难者所在地，其中，机器人建立环境地图的能力是该项比赛的一个重点要求。本文的工作主要针对救援机器人环境建图的问题展开，介绍了以激光雷达作为感知传感器的环境建图算法，并开发了实际的软件、硬件，通过实际试验有效地建立出地图，证明了算法的有效性和合理性。论文的主要工作如下：1.救援机器人的设计。首先介绍了为了参加RoboCupRescue救援机器人比赛设计的两套机械方案，蛇形机器人方案和履带机器人方案，简单介绍了设计思路和实现的方式，并比较了两种方案的优劣，最终选择了履带式机器人方案。然后，在分析了整个履带式机器人控制系统的需求后，提出了系统控制方案的设计，并介绍了硬件和软件的实现方法。2.基于激光雷达的环境感知系统和环境建图原理介绍。首先介绍了激光雷达的工作原理，并针对RoboCupRescue比赛场地的特点和各型号激光雷达的参数，选择了合适的激光雷达。然后，介绍了一个二自由度电控转台的设计和实现。二自由度转台是为了保证激光雷达在救援机器人本身姿态不稳定的情况下探索到所需要的环境信息（墙面）。最后，介绍了激光雷达感知系统进行环境建图的原理，并给出了在传感器存在误差的情况下的建图效果。3.基于直线特征的环境地图创建方法。将地图创建分为特征提取和特征匹配两个步骤，特征提取采用一种改进的Split-and-Merge直线特征提取算法，提取出激光雷达扫描的点集数据中的直线特征。特征匹配按照机器人的运动方式分为两种情况：转向运动和直线运动，进行讨论，介绍了匹配的实现算法。最后，介绍了建图算法的实现流程并给出算法的实际建图效果。4.建图软件的功能介绍和实现方法。将建图软件分为上位机和下位机两部分，下位机通过串口采集激光雷达数据，然后经过无线网络将数据发到上位机。上位机接收到传感器数据后，执行建图程序，完成环境地图的创建。