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论文设计并实现了一种应用于变电站环境下，解决变电站无人值守化的移动巡检机器人控制系统。在本论文中主要讨论了移动机器人的设计建模、控制、算法以及部分相关的硬件设计策略等内容，并提出一种能提高巡检巡检效率的算法改进策略。 本文抽象出人工巡检中本质的动作用于设计巡检机器人应该包含的功能，在功能的基础上派生出系列的相关模块并设计模型图进行分析。对各模块的功能做出诠释后定义出模块应该提供出的调用接口以及运行流程图。 本论文根据巡检机器人结构模型建立了四轮驱动式移动机器人的数学模型，根据该数学模型分析了其运动学模型和电机模型并导出控制公式，根据数学模型和控制公式设计了机器人行走过程中电机控制的控制算法。 基于自主巡检的功能需求，根据人工巡检时动作模型抽象设计了任务模型，并且支持任务打断的模式系统，使巡检机器人拥有极大的可控制性和安全性。 本论文对机器人的最核心智能系统部分根据对原有算法和机器人特性的分析，提出一种基于动态AVL树的改进策略使机器人的巡检效率大大提高。 综上，本论文基于嵌入式平台，利用C++语言设计一套能稳定运行的巡检机器人控制系统，实现了变电站机器人的自主巡检，实验结果证明机器人能够完成巡检任务，设计与实现是成功的。