智能移动机器人作为多学科交叉的研究成果,目前被广泛的应用于军事物资输送、环境侦测、危险排除、伤员救助、航空探测、目标追踪等重要领域。由于使用背景和目的的不同,移动机器人在机械结构、控制方式以及传感器配置上具有较大的差异,无法满足对机器人单机多任务的使用要求。因此需要设计出一款既能满足多任务需求,又能运行稳定、操作方便的智能移动机器人。本文结合国内外智能移动机器人研究成果以及目前技术发展现状,设计了一款具有多姿态行走模式的智能移动机器人。该机器人系统的整体机械结构由双轮平衡行走机构、双轮臂机构、夹持机械手机构、上盖旋转机构、顶盖升降机构、车架等部件组成。机器人的控制系统是由硬件驱动系统以及嵌入式操作平台组成。硬件驱动系统由AVR单片机作为主控芯片,用来控制整个机器人的运动以及动作的执行;嵌入式操作平台采用基于ARM的Linux操作系统,通过上位机实现对硬件驱动系统的主从控制以及图像传感器的数据采集。本文详细阐述了移动机器人各个执行机构的结构设计以及工作原理。通过软硬件控制可以实现移动机器人的多种行走模式,包括双轮平衡行走模式、大轮驱动四轮行走模式、小轮驱动四轮行走模式以及越障模式;通过对执行机械手的操作可以实现对目标物体的夹持和搬运功能,配合搭载的摄像机实现对目标物体的准确定位;通过对旋转升降装置的操作可以实现图像信息的全方位采集以及路径导航功能。本文给出了移动机器人各个动作执行部件的驱动电路以及工作原理,配合搭载的距离传感器和姿态传感器可以实现一定范围的自动避障以及自主导航。通过设计的上位机控制软件可以实现对移动机器人的实时远程控制,文章给出了实现机器人远程控制的控制方法以及软硬件配置,同时介绍了基于OpenCV的摄像机简单自标定方法以及基于OpenNI的深度图像信息采集分析的实现方法。