本文结合总装“十二五”某预研项目,针对遥控移动机器人在控制信号丢失后失去对其遥控操作的问题,设计基于嵌入式Linux的移动机器人导航控制系统,实现在控制信号中断后移动机器人按原路径自主返航直至恢复控制信号或返回初始位置,以提高移动机器人的智能水平和生存能力,具有重要的理论意义和应用价值。以小型履带式移动机器人为研究对象,根据移动机器人的使用环境,选用里程计和光纤陀螺仪作为定位传感器,根据返航过程中可能会遇到障碍物的问题选用激光雷达作为避障传感器。基于嵌入式Linux开发环境,进行导航控制系统的程序设计。建立履带式移动机器人的差分运动学模型,针对移动机器人的非系统误差,建立引入滑移系数的滑移运动学模型,对于移动机器人的系统误差,通过校核机器人的结构参数。提出了基于控制意图的里程计和光纤陀螺仪的融合定位算法,实现移动机器人的相对定位并记录相对坐标点。移动机器人的自主返航,跟踪控制信号正常情况下记录的坐标序列,通过线性控制率和PID控制率实现移动机器人的运动控制,针对自主返航过程中可能遇到障碍物的情况,基于激光雷达实现移动机器人自主避障。基于嵌入式Linux开发了导航控制系统软件,开展自主返航实验,实验结果表明该导航控制系统能够在控制信号中断后以较高的精度控制移动机器人自主返航。