本文主要研究基于三维摄像机的移动机器人定位和三维彩色地图创建问题，旨在研究地图创建中各种关键技术，并搭建出一套包括软件和硬件在内的三维地图创建系统。其主要工作如下：首先，本文搭建了移动机器人三维地图创建研发平台，选择TOF型三维摄像机与CCD摄像机搭建复眼摄像机三维视觉装置，并在Pioneer机器人基础上搭建机器人硬件平台。同时使用PCL库作为机器人地图创建软件平台。其次，本文提出一套完整的三维彩色地图创建方案。结合六自由度参数模型，本文提出一种基于匹配点集的ICP改进算法，这是计算机器人三维运动估计的关键技术；利用机器人的初始位姿，建立地图初始化以及更新机制，并显示初步三维地图。通过对实验结果分析，验证了运动估计和地图创建方案的有效性。但该方案中的累积误差会导致地图变形，需进一步改进。针对上述问题，本文提出了闭合环路检测与地图优化的解决方案。在闭环检测的研究基础上，改进了基于关键帧选取法和欧氏距离剔除法的简单闭环检测，并创新性提出了基于最佳闭环选择法和邻域比较法的复杂闭环检测。最后将改进后闭环检测应用到地图优化，并试验分析了闭环检测及优化后的三维地图创建性能。最后，本文设计与实现三维彩色地图创建软件系统。根据地图创建方案提出了SRcamera、Dhcamera、PCLmap、图像处理、SRCCDdlg共5个模块的设计思路，并基于Visio studio2010和PCL实现了软件系统，最后介绍了软件的界面与地图创建功能。