自主定位传感器是移动机器人进行避障、定位和导航的关键功能部件。目前,主流的自主定位传感器主要有激光雷达、激光扫描测距仪、视觉传感器和惯性传感器等。但是,这些自主定位传感器在应用到药厂仓存小车、家庭服务机器人和医疗服务机器人等领域时,存在视场窄、体积大、不易安装等缺点。因此,研究具有低成本、低功耗、宽视场、轻便易安装等特点的自主定位传感器,有较高的实用价值和工程意义。采用基于ARM的双控制器平台设计了整个室内移动机器人自主定位传感器的硬件系统,主要分为:上位机部分、固定平台部分和旋转测距部分。系统采用双控制器、蓝牙无线通信和磁耦合谐振无线供电等技术来摆脱在通信和供电时有线线缆的束缚,最终实现平面360度的扫描测距及定位功能;建立测距回波信号理想波形和含噪波形的模型,并进行MATLAB仿真分析,采用小波软阂值去噪方法对测距回波信号进行降噪处理,从而提高信号信噪比,最终提高自主定位传感器精度;为保证磁耦合谐振无线供电系统的传输效率和稳定性,通过理论分析及仿真研究,进行关键参数寻优,设计符合性能要求的无线供电系统。对室内移动机器人自主定位传感器的性能进行静态和动态测试,以验证其在应用时的精度、稳定性和抗干扰性能。其中静态测试包括在相同照度下不同距离的障碍物测量和不同照度相同距离情况下障碍物测量实验;动态测试主要是对其周围不同角度不同距离上障碍物进行测量。测试结果表明,所设计的自主定位传感器在室内环境6米范围内具有平面360度宽视场、高精度、抗干扰能力强等特点。