随着传感器技术的发展,机器人技术得到了长足的进步。现在智能机器人已经应用到了生活的各个领域。机器人正在成为并终将成为人类生活不可或缺的工具。作为机器人研究领域的一个重要分支,仿生机器人的研究早已引起人们的注意。现在已经出现了能听、能说、能看的机器人。但是相对他们来讲,基于嗅觉仿生原理的嗅觉机器人的研究则处于刚刚起步阶段。烟羽追踪是目前的嗅觉机器人研究的一个重要方面。而应用于烟羽追踪的大部分的搜寻策略都面对这样或那样的问题困扰,而不能达到理想的结果。本文通过分析对比各种搜寻策略的优缺点,提出了使用传感器阵列技术实现混合气体的定量识别以避免金属氧化物传感器的“交叉敏感”,以及集成风向传感器实现逆风搜寻以提高搜寻效率的方案。本文通过分析生物的嗅觉机理和生物搜寻气源方式入手,对人工嗅觉系统进行了分析,总结了嗅觉机器人的工作原理和结构,介绍了基于多传感器阵列的定量识别技术,实现了BP网络对传感器阵列的标定。同时设计了一个机器人系统,完成了数据采集程序,超声避障程序和风向信息获取程序的软硬件设计工作。并在该平台上进行了浓度梯度追踪法和逆风搜寻法的实验验证工作。通过一系列的实验,证实了本文设计的方案能够较好的达到预期目的。该机器人系统以较高的成功率实现了对清洁房间中的乙醇气味烟羽的跟踪和对气味源头的搜寻。