近年来汽车保有量飞速增长,随之而来的是停车位缺口越来越大的问题。泊车机器人可有效提升现有停车场容车量,对缓解停车位不足的现状具有重要意义。本文提出了一种泊车机器人的总体设计方案,并对其定位导航问题进行了重点研究。论文对国内外泊车机器人及机器人定位导航相关技术发展现状进行了研究,对泊车机器人系统进行了总体设计,搭建了机器人控制系统。确定了基于二维码识别的定位方案及混合路径规划方案,确定了QR码作为定位所用二维码。对二维码图像处理过程进行了研究,分析了图像坐标系到全局坐标系的转换关系,推导了机器人全局位置方向信息的计算公式。在二维码信息缺失的情况下,利用陀螺仪、编码器信息融合进行航迹推算获取自身位置、方向信息,实现了实时定位。基于栅格法建立了离散二维码环境地图,改进了A*全局路径规划算法,对机器人路径平滑度进行了优化,提高了机器人完成任务的效率,并在Matlab下对改进前、改进后的算法进行了仿真,验证了算法有效性。之后将改进的A*算法和人工势场局部路径规划算法相结合,提出了一种混合路径规划算法,使得机器人能够适应动态变化的环境,并在Matlab下对算法进行了仿真验证。开发了实验平台,对其性能进行了测试。对二维码识别定位方法进行了实验验证,证实了其可行性。对混合路径规划算法进行了实验验证,证实了算法的有效性。实验表明,本文提出的基于二维码识别的定位导航方法能够满足泊车机器人定位导航要求。本文提出的方法,同样适用于其他类型的室内移动机器人。