随着移动机器人工作领域的不断扩大，对机器人的智能化与自主化能力提出了新的要求，即能在未知环境中执行任务的能力。这就要求移动机器人首先能够将未知的环境进行建模，创建环境地图。本文给出了利用无串扰超声测距系统进行室内环境建模的方法与实现方案。为了实现无串扰测距，本文设计了基于FPGA的无串扰超声测距系统。首先，选择了Gold序列结合二值频移键控（BFSK）调制的方式来激励超声换能器；FPGA程序中采用了过零极化相关算法来处理回波信号以捕获渡越时间，减小了运算量，提高了系统实时性；搭建了测距系统的硬件平台，包括了六路超声收发一体电路和信号调理电路，RS-232通讯模块电路以便于上位机采集测距信息等。为了实现无串扰超声测距系统在环境内进行360°全方位扫描，设计了特殊的超声换能器阵列，并使用步进电机来带动该阵列进行旋转扫描。在使用超声测距系统进行环境扫描的过程中，FPGA控制器通过串口通信将超声测距信息传送到上位机并存储在文件中。对采集到的测距信息进行以下处理，包括坐标变换，将其转换为全局坐标系下的坐标；数据预处理，利用BP神经网络对障碍物进行分类，预先判断超声数据点来自平面还是直角的反射；然后提取等距区域。本文分别建立了几何特征地图和栅格地图。在几何特征地图方面，使用了改进后的基于三角测量法的数据融合算法来对直角模型进行坐标估计，得到了更为准确的直角坐标；对来自平面的超声数据点使用最小二乘法进行直线拟合，提高了几何特征地图的准确性。在栅格地图方面，将超声数据信息使用到贝叶斯估计算法中去，并利用几何特征地图中利用算法估算的直角坐标点来提高栅格地图的精度。最后，将几何特征地图与栅格地图进行比较，在真实的导航中可以考虑将两种地图结合使用。