对于自主移动机器人,其定位与导航问题一直是机器人研究领域的重点和难点。其中主要包括构建移动机器人的硬件实体、实现对移动机器人的精准控制以及完成移动机器人的定位与导航等问题。当前用于移动机器人的定位与导航方式有很多,其中惯性导航会累积定位误差,一般只用于短期定位,而其他约束导航方式如磁导航、视觉导航等需要人为的设置一些特殊的标记,应用范围比较有限。为了从根本上实现自主导航,让移动机器人的运动更加灵活,本课题完成了一个基于坐标的智能双足机器人定位与导航系统。本课题主要是研究智能人形机器人的定位与导航控制系统。课题中使用的智能人形机器人为韩国的HBE-ROBONOVA-AI机器人,该机器人具有17个自由度,采用ARM为主控芯片。主要是利用Zigbee组网构建机器人的定位系统,并实现机器人与上位机之间的通信,在ARM-Linux环境下使用C语言编写控制算法来实现机器人的自主导航控制,并在PC端使用MFC框架开发上位机对机器人进行无线监控,从而完成整个智能双足机器人的定位与导航系统。主要工作内容和研究成果如下:1.整体规划设计智能双足机器人定位与导航系统,将系统的实现分解为无线通信、盲节点定位、机器人智能板导航控制算法、机器人动作设计、上位机监控这五部分工作。2.在Zigbee协议栈的应用层开发无线通信与定位应用程序,搭建Zigbee无线传感器网络通信与定位系统,实现各Zigbee节点之间的自由通信以及Zigbee盲节点的定位与坐标提取,并设计了上位机与下位机之间的通信协议。3.根据被控机器人的机动特性,设计了基于坐标的导航控制算法,并在机器人智能板(ARM-Linux环境)上开发定位导航控制程序。4.分析设计机器人的动作,并在机器人底层动作板上使用Robobasic语言开发机器人的动作执行程序。5.在PC端使用MFC框架开发带界面的上位机监控程序,对机器人进行实时监控,并绘制机器人的移动地图,从而完成整个智能双足机器人的定位与导航系统。该系统实现了对移动机器人的绝对定位,导航过程中定位误差不会累积,而且从理论上来说,其定位导航范围可以无限扩展,具有良好的应用前景。