路径规划问题是在一个设定空间中，为移动机器人寻找一条从给定的起始点到目标点的满足一定优化指标的无碰撞路径。环境建模是路径规划的基础，移动机器人工作空间是一个现实的物理空间，而路径规划算法所处理的空间是环境的抽象空间，环境建模就是现实的物理空间到算法处理的抽象空间的一个映射。本文在栅格法的基础上，尝试了一种电路地图的环境建模方式。在分析比较障碍物分布特性与网格电路电阻阻值之间的类似特性的基础上，利用电路中最大电流集中于串联电阻少、并联电阻多的阻值最小通路的原理，即电流通路的串联电阻数目与实际环境中道路长度、并联电阻数目与障碍区中的道路宽度的相互对应性，由此得出一种基于电路映射地图的路径规划方法。 基于电路地图的路径规划方法除了可以应用于普通移动机器人之外，由于其所获得的路径同时具有长度短和宽度大的优点，而且可以通过设置不同的电阻值来反映障碍物对机器人运动的约束程度，对于运动轨迹宽度因车体结构而随时变化的带拖车移动机器人的路径规划具有重要的实际应用价值。此外，将两维的多网格电路拓展到三维立体的多网笼电路，这种方法还可以便利有效的应用于三维空间之中，有效的解决无人驾驶飞机、导弹、潜水机器人的路径规划问题。针对轮式移动机器人中普遍存在的只能在最大转向角约束范围内沿切线方向前进的非完整性问题，本文采用了在电路地图中设置虚拟障碍物的方法，使基于电路地图的路径规划方法更加完善。 本文针对移动机器人的路径规划问题，尝试了基于电路地图的路径规划方法，在算法的理论分析与证明，以及非完整性路径规划、带拖车移动机器人路径规划、三维空间的路径规划等方面开展研究，主要进行了以下几个方面的研究工作： 1、将利用硬件电路实现的基于电路地图的移动机器人路径规划优化为软件的方法，克服了原硬件电路方法在可实现性和处理效率等方面的不足。对算法进行了系统的介绍与理论分析，描述了该方法的基本思想，对其可行性、收敛性与局部最优的无陷入性、路径长度与宽度的综合评价性等方面给予了分析和证明； 2、将基于电路地图的路径规划方法应用于准有序动态环境之中，为机器人规划出畅通性最优的路径； 3、通过在电路地图中设置虚拟障碍物的方式，有效的解决了轮式移动机器人中普遍存在的非完整性问题； 4、在对带拖车移动机器人系统进行运动学研究的基础上，介绍了机器人在极限条件下的轨迹宽度推导的等效尺寸的概念及相应的数学模型，并将此概念应用于基于电路地图的带拖车移动机器人路径规划之中，收到了理想的效果； 5、将两维的多网格电路拓展到三维立体的多网笼电路，提出了基于三维电路地图的路径规划方法；