作为一种新型的家庭服务机器人,家庭清扫机器人必须能够在复杂的室内环境下完成清扫任务,而且必须智能化和高效率。为了实现智能化,借助于自身所携带的传感器和其他一些外部设备,机器人必须能够进行自主回归充电站;为了提高其工作效率,该机器人系统要求有地图创建和路径规划的功能。在已有的机器人系统基础之上,本文主要研究了软件部分,实现了机器人自主回归充电功能和地图创建等功能。首先,本文介绍了家庭清扫机器人的硬件设计方案及其组成。机器人系统硬件共有三大组成部分,即机器人、充电站和遥控器。机器人上带有红外接收管和碰撞传感器,主要功能是完成清扫任务。充电站给机器人提供一个自动充电的场所。遥控器能够指挥机器人移动,以完成地图创建的功能。其次,介绍了软件系统的开发过程。为了实现高效率的清扫,必须要建立清扫区域的地图,这需要用户使用遥控器控制机器人的移动,地图创建算法正是通过记录这种移动来工作的。有了地图之后,机器人便能按照这个地图区域开始清扫工作。机器人在清扫过程中,当检测到电池电压较低时便要开始自主回归充电过程。充电站发出红外信号,机器人通过红外接收管感知充电站的方位从而完成对接的。最后,阐释了软件系统的调试过程,说明了在调试过程中遇到的种种问题和解决方法。实验的结果表明,该软件系统性能稳定、可靠、智能性高,达到了预期的机器人的设计目标。